¿Cómo se mantiene un avión de pasajeros en el aire?

Answer 1

Los aviones permanecen en el aire porque no hay fuerza neta sobre ellos. Y sin fuerza neta, un objeto en reposo permanece en reposo y un objeto en movimiento permanece de esa manera.

No es que no haya fuerza actuando en el avión; la gravedad tira hacia abajo del avión en sí, más todas las personas y el equipaje dentro, y cada molécula de aire que atraviesa el motor o choca con el fuselaje o las alas empuja el avión. Pero si todas estas fuerzas están equilibradas, en particular, si las moléculas de aire empujan el avión hacia arriba lo suficiente como para contrarrestar la gravedad, entonces el avión permanece arriba.

Lograr que las moléculas de aire empujen el avión hacia arriba es la parte crucial del vuelo, y los aviones lo hacen asegurándose de que la parte inferior de las alas choque con más moléculas de aire de forma más violenta que los lados superiores de las alas.

Cuando un avión está estacionado en el suelo, las moléculas de aire rebotan en la parte superior e inferior de las alas en cantidades aproximadamente iguales, o con “igual presión”. Sin ascensor.

Pero en movimiento, la forma curva de las alas y su ángulo ligeramente inclinado significa que los fondos chocan contra más moléculas de aire que antes (y chocan más fuerte contra esas moléculas), por lo que la presión sobre el fondo del ala aumenta.

Además, ahora hay menos moléculas de aire que golpean la parte superior del ala y las que sí lo hacen con menos fuerza, en parte porque está “protegida” por su propio movimiento hacia adelante (como la forma en que la lluvia te mantiene seco) y en parte porque Una corriente de aire en curva tiene una presión más baja en el interior de la curva ya que las moléculas son arrojadas centrípetamente hacia el exterior. Pero cualesquiera que sean las razones, la presión en la parte superior del ala disminuye. Entonces, baja presión en la parte superior más alta presión en la parte inferior, y el avión tiene elevación. Y si el desequilibrio de presión / fuerza es lo suficientemente grande, puede elevar el avión en el aire contra la gravedad.

Ahora, todo esto chocando con las moléculas de aire para levantar el avión también empuja a desacelerar el avión, lo que sería, de no ser por los motores. Los motores también empujan el aire (en este caso, hacia atrás), ya sea a través de una hélice o un jet, o un jet que impulsa una hélice. Por varias razones, resulta que desea tener una hélice realmente grande impulsada por un jet realmente pequeño para el motor más eficiente. Pero incluso en motores ineficientes, las aspas del ventilador giratorio obtienen su elevación horizontal, lo que llamamos “empuje”, al moverse rápidamente a través del aire con una forma curva y un ángulo ligeramente inclinado, son esencialmente mini alas.

Entonces, un avión es esencialmente un meta-ala: vuela moviendo mini alas lo suficientemente rápido como para empujar las moléculas de aire hacia atrás, lo que mueve el avión hacia adelante lo suficientemente rápido como para que sus grandes alas empujen las moléculas de aire hacia abajo.

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Originalmente respondido: la respuesta de Saran Udayakumar a ¿Cómo explicas cómo vuelan los aviones a un estudiante de secundaria?

Answer 2

La forma de las alas hace que el aire se mueva más lento sobre el ala y más rápido debajo. Esto crea un área de alta presión debajo del ala y baja presión sobre el ala, creando la fuerza de elevación. Cuanto más rápido va el avión, más elevación produce. La elevación contrarresta la fuerza de la gravedad. El empuje, que proviene de los motores, le permite al avión contrarrestar la fuerza de arrastre, dándole más velocidad, lo que, a su vez, le da más elevación.

En un nivel más avanzado, los motores a reacción producen más empuje a medida que el avión acelera. El aire ingresa al motor, se comprime y se mezcla con combustible, y se enciende. Este encendido hace que la mezcla se expanda rápidamente, creando empuje. El escape también proporciona flujo de aire adicional a la turbina en la parte trasera del motor. Esta turbina está conectada a la del frente, y cuando gira más rápido, absorbe más aire, lo que le permite producir más empuje. Este ciclo se alimenta a sí mismo y solo se detiene una vez que no hay más combustible. O las turbinas dejan de moverse.

Answer 3

Su pregunta puede ser respondida en una oración:

La velocidad del aire es vida.

Tome el primer párrafo de la respuesta de Naim Wright, y sabrá la razón por la cual las alas levantan el avión. Incluso una placa plana, sostenida en ángulo, le dará elevación. Sin embargo, se eligen formas especiales de superficie aerodinámica para que la sección del ala cumpla con muchos requisitos diferentes: buena relación de sustentación / arrastre, comportamiento de pérdida aceptable, optimizado para crucero de alta velocidad, etc.

Eso es inglés británico, por lo que recibo muchas advertencias de cambio de ortografía de Quora, ¡pero aún voy a seguir con el inglés británico!

Entonces, para volver a su pregunta, el avión debe tener velocidad de avance para poder elevarse, y debe tener equilibrio para, bueno, mantenerse equilibrado. De lo contrario, tiene salidas desagradables del vuelo controlado llamados giros.

Velocidad del aire adecuada para obtener la cantidad correcta de elevación, empuje del motor adecuado para contrarrestar el arrastre creado a esa velocidad del aire y un ” ajuste ” adecuado para mantener el avión equilibrado: estas son las cosas que el avión quiere. Si pudiera, cantaría, como la canción en The Sound of Music, “estas son algunas de mis cosas favoritas”. Por supuesto, también necesitas un piloto sensato. O una computadora.

Answer 4

La respuesta de N. Wright es buena. Los viajeros ansiosos, sin embargo, aún pueden tener un problema. Una respuesta lógica satisface el pensamiento lineal del cerebro izquierdo. Pero eso no es donde se desencadena la ansiedad. La ansiedad se desencadena en el lado derecho del cerebro que funciona de forma intuitiva y visual. Esto significa que la ansiedad puede desencadenarse porque la persona no ve nada que sostenga el avión en alto.

Puse un video para ayudar a satisfacer el cerebro correcto. Ver Miedo a volar – SOAR – Reproductor de video – El ejercicio de gelatina