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13 mayo 2008

Quiz Genciencia: avión despegando

Todos hemos visto cómo despega un avión: a lo largo de una larga pista va cogiendo velocidad hasta que se separa del suelo. Pero quizá no hayamos pensado realmente por qué se separa del suelo. Y ahí se nos plantea una interesante cuestión:

¿Verdadero o falso?

Si el avión, en vez de rodar sobre el suelo, rodara sobre una cinta transportadora que se moviera con la misma velocidad pero en sentido contrario, sería incapaz de despegar.

Dentro de unos días se dará respuesta oficial a la cuestión. Hasta entonces, esperamos vuestras respuestas.

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Tags: avión, cuestión, velocidad
Comentarios (59) | Trackback

Comentarios

Después de todos los comentarios que estoy leyendo aquí no he podido resistirme y he tenido que escribir. A ver, el avión no despegaría. Los motores de los aviones, sea cual sea su tipología, hélice, jet, turbohélice, turbofán, etc, la única labor que tienen es la de tracción, conseguir velocidad horizontal. La sustentación, fuerza vertical inversa al peso la dan las alas al disminuir la presión en el extradós de las mismas y aumentar en el intrados debido al efecto venturi (Prinicipio de Bernouilli) del aire que pasa a una velocidad determinada alrededor de las mismas. Si no hay velocidad relativa del aire suficiente (y la que pudiera dar un motor de hélice en el borde de ataque del ala como he leído por ahí no lo es) no hay sustentación y el avión no despega. Cuando un avión "rueda" sobre una cinta realmente está parado. No hay fuerza aerodinámica ninguna y el avión no despega.

Ah, soy Ingeniero Aeronáutico. Especialidad Aeronaves, Misiles y Motopropulsores. Espero haberme explicado bien y no haber parecido demasiado pedante ni resabiado pero es que me estaba poniendo de los nervios con los comentarios.

Felicidades por el blog.

#21 | Escrito por Pitagoras | 14 may 2008 17:54:51

Si todos estamos de acuerdo en que el avión necesita desplazarse para elevarse, y no son los motores los que echan el aire al ala, sino que sólo empujan al avión en horizontal, la clave es que el avión SI que se desplaza en horizontal, da igual que haya una cinta porque no son las ruedas las que lo empujan hacia adelante, sino los motores que no están relacionados con la cinta y no se ven afectados por el movimiento de esta, las ruedas sólo soportan al avión, están sueltas, ni empujan ni retienen al avión, giran libremente, ese es el error en el que es fácil caer. Pensamos en el avión como en un coche y no es así.

#22 | Escrito por juanmam5 | 14 may 2008 18:35:12

Todo Depende. De las Fuerzas

La cuestion es VERDADERA,
si la fuerza de los impulsores (turbina,helice), es MENOR a la que ejerce la cinta en sentido contrario, porque no habria desplazamiento hacia adelante del avion, y por lo tanto no se elevaria.

Ahora bien, el enunciado dice: "la cinta va a la misma velocidad que el avion pero en sentido contrario".
Entonces al ser siemrpe la fuerza de impulso = a la fuerza contraria, el avion permanece en el mismo punto.

Es FALSA,
si la fuerza de la turbina es mayor a la ejercida por la cinta, que es lo mas logico, dado que existira un desplazamiento hacia adelante.

Un factor importante es la friccion.
Obviamente al estar las ruedas adheridas al avion, el impulso de las turbinas aventaja aun mas a la fuerza contraria de la cinta,
debido a que esta tiene lidiar con lo friccion de las ruedas.

#23 | Escrito por hdaniel | 14 may 2008 19:24:19

Pitagoras, lo siento mucho pero… para ser ingeniero aeronáutico no parece que tengas mucha idea de cual es el método de "PROPULSIÓN" y TRACCIÓN de los aviones y cualquier cuerpo volador autopropulsado.

El motor comprime el aire y lo expulsa hacia la parte trasera de este ( sea turbina o hélice) generando una fuerza de empuje aplicada al aire, no a la superficie en la que se encuentra el avión, y es con ese movimiento completamente independiente al de la superficie donde se apoye, la que le dará velocidad para que el aire fluya por las alas y consiga despegar.

Saludos, Spigel.

#24 | Escrito por Spigel | 14 may 2008 20:52:40

FALSO. Visto en Cazadores de Mitos.
La turbina impulsa el aire que es lo que hace avanzar.

bye

#25 | Escrito por gerardnll | 14 may 2008 21:22:21

Falso.
Ya que el desplazamiento y vuelo del avión se dan por el efecto de los motores y las alas, las ruedas solo son el soporte para que el avión no vuelque.
Lo que ocurriría es que hasta el momento del despegue el avión permanecería quieto.

#26 | Escrito por Flin | 14 may 2008 21:57:02

@Pitagoras:

¿Ingeniero aeronáutico y no sabes que la tracción la dan las hélices y no las ruedas? Tu explicación me parece tan perfecta como innecesaria, puesto que el avión NO está quieto, así que SÍ existe sustentación.

Para los que os imagináis al avión quieto con respecto al suelo, pensadlo un poco: no es un coche. El experimento de Cazadores de Mitos no tienen absolutamente ningún fallo. Pasa lo que tiene que pasar: el avión avanza, las ruedas giran al doble de velocidad y finalmente despega.

¿Cómo va a impedir una cinta transportadora que el avión se mueva hacia adelante, si las ruedas giran libremente (salvo el rozamiento)?

#27 | Escrito por Iñaki | 15 may 2008 04:08:59

En el caso de q esto fuera verdadero, Los Aeropuestos no serian tan grandes….

Es falso. La falsedad se encuentra en la postulacion del problema debido a q el problema dice "…una cinta transportadora que se moviera con la MISMA VELOCIDAD pero en sentido contrario…". Creo q es el principio de Bernoulli (si no es por este, por favor perdon pero hace mucho no trabajo fluidos) por el cual se explica este problema ya q la forma del ala es "curva" en su parte superior y "totalmente" plana en la inferior lo q lleva a q la presion en la parte superior del ala sea menor q en la inferior debido a q el aire debe recorrer una trayectoria mayor desde el inicio del ala al final. Yo digo q es falso por q si la cinta se mueve a una velocidad constante las diferencias de presion tambien lo son, y como observamos al despegar un avion, este acelera durante su carreteo con el fin de generar mayores cambios de presion lo q generaria q a mayor valocidad haya una mayor fuerza de empuje en la parte inferior del ala.

#28 | Escrito por nspv | 15 may 2008 05:13:40

Bueno, esta pregunta se plante en el programa de Discovery Chanel Mithbusters y aquellos que vieron el programa, recordaran que se demostro de manera practica a escala y en tamaño real que el avion si podía despegar, la explicación la dejo clara InTheater en su explicación la cual citare y espero no inflingir ninguna norma del foro "un avión es impulsado por los motores y lo mueven en masa, las ruedas son un mero apoyo por lo que el avión se desplazará igual con la cinta debajo y por lo tanto podrá elevar el vuelo"

#29 | Escrito por Serb | 15 may 2008 06:20:34

#30 | Escrito por Serb | 15 may 2008 06:21:41

Felicidades por el blog.

#21 | Escrito por Pitagoras | 14 may 2008 17:54:51

Macho, espero que aún no tengas el título… y si lo tienes, no volveré a subir a un avión en mi vida.

#31 | Escrito por YoSoyYo | 15 may 2008 11:17:31

Falso. Es capaz de despegar igual que si lo hiciese sobre tierra firme, ya que las ruedas del avión no son motrices, y por lo tanto estas -que son el único contacto que tiene con el suelo-, son irrelevantes.

Son las hélices u otro sistema de propulsión, el que lo sustentará en el aire.

#32 | Escrito por pTR | 15 may 2008 11:54:08

no creo porque que yo sepa consiguen elevarse por las corrientes de aire que se generan por encima y por debajo de las alas…

#33 | Escrito por arkaitzo | 15 may 2008 12:11:51

Spigel, de acuerdo con lo que dices. Simplemente he supuesto que el enunciado de la pregunta suponía que el avión permanece en el mismo punto en todo momento. Obviamente he interpretado el enunciado como una simplificación. Con los motores en marcha, no hay cinta que se resista, jejejeje.
Ah, y de buen rollito. Tengo bastante idea de los que digo. De hecho seguro que has volado en aviones que tienen algo que ver conmigo.
Un saludo.
Féliz vuelo.

#34 | Escrito por Pitagoras | 15 may 2008 12:28:15

Si se supone que la cinta se desplaza hacia atras con la misma velocidad que el avion hacia delante el movimiento resultante del conjunto es cero. El avion ESTA PARADO. Si el avion no se mueve y suponiendo que el viento que golpease al avion (de frente) no fuese a unos 300 km/h no se generarían las diferencias de presion necesarias para despeguar.

#35 | Escrito por daniel2007 | 15 may 2008 13:50:38

Yo pienso que es falso. Es decir, que si despega. La cuestión que se le escapa a mucha gente es que el avión "se apoya" por así decirlo en el aire para impulsarse. Y no en el pavimento como los coches. Por lo que, el avión no se quedará quieto encima de la cinta, sino que avanzará y conseguirá alcanzar la velocidad que necesita el flujo de aire en las alas para que se produzca el despegue. La clave del asunto es no pensar que el avión es un coche en un banco de pruebas subido. El avión se impulsa apoyándose en el aire! Un saludo. Bye!

#36 | Escrito por Driver | 15 may 2008 14:14:20

Mi opinión:

El avión despegará si los motores al succionar el aire hacen que flujo de aire que se genera en el ala sea el necesario para que el avión despegue (verticalmente). No avanzaría mientras está en la cinta porque el peso del avion se apoya sobre ellas.

Un saludo!

#37 | Escrito por m.a.Garcia | 15 may 2008 15:08:21

Creo que la afirmacion es verdadera ya que al no haber desplazamiento del avion, no se crea la sustentacion necesaria en las alas para elevar el aparato.

#38 | Escrito por NetAdmin | 15 may 2008 15:39:20

Pienso que es verdadero, no se eleva. La presión del aire en las alas es lo que "hace" que el avión se eleve, sin movimiento en el espacio el avión no tiene la misma resistencia; más que la de las hélices, por lo tanto no hay presión suficiente para elevarse como un avión normalmente lo haría… (Los aviones despegan con mayor facilidad si se “corre” en dirección opuesta a la que sopla el viento)

Pero existe también la posibilidad de que sea falso… el "piso" tendría que mover a una velocidad verdaderamente rápida para que el avión pudiese compensar la presión que no tiene en las alas por la "resistencia" del aire con la velocidad con la que estén funcionando los motores.

… yo digo

#39 | Escrito por 00f | 15 may 2008 17:46:24

Yo me la juego por verdadero. Si el avion necesita X velocidad para que la combinacion de los motores y la fuerza del aire lo eleve y ponemos una cinta que contraresta esa velocidad no se conseguiria una fuerza con el aire suficiente para elevarse.

#40 | Escrito por topoxxxx | 15 may 2008 18:14:54

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