Estos chalados en sus locos cacharros

[Laertes]

¿Por qué vuela un avión? La respuesta a esto no es sencilla y nos va a llevar tiempo contestarla. Para empezar les voy a dar la respuesta corta: un avión vuela porque tiene uno (o varios) motor(es). Sí, esto parece obvio pero la bomba viene ahora, cuando les diga que se puede volar sin alas pero no sin motor. O dicho de otro modo, las alas no son imprescindibles para volar, pero el motor sí.

Supongo que según están leyendo pensarán: “no puede ser, si todos los aviones tienen alas”. Y sí, es (casi) cierto. Porque lo que no les había dicho todavía es que volar sin alas es muy poco eficiente. Es decir las alas facilitan el trabajo enormemente y por eso (casi) todos los aviones tienen alas.

Pero vamos a olvidanos de momento de las alas, hablaremos de ellas y mucho, pero ahora quiero centrarme en los motores. Un motor puede ser de muchos tipos. Si estamos hablando de aviones nos vendrán a la cabeza por ejemplo un motor de gasolina, similar al de un coche, unido a una hélice, o un motor eléctrico, o un turborreactor, o un cohete… pero también es un motor una simple goma elástica girada muchas vueltas unida a una hélice o los músculos de un pájaro o cosas que ni llegamos a imaginar porque ni se han inventado todavía.

Como seguro que alguno, a fin de cuentas son ustedes inversores y saben que hay que andarse con mucho cuidado con lo que les cuentan, todavía no se cree que se puede volar sin alas, les animo a que lo comprueben ustedes mismos siguiendo estos sencillos pasos:

1- Cojan un globo (los que tengan niños lo tienen más fácil aquí)
2- Ínflenlo pero sin atar el rabito, sujételo con los dedos
3- Suéltenlo

Hagan por favor la prueba y contesten a esta encuesta (el retorno):

• Sí, demuestra que se puede volar sin alas
• Sí, demuestra que se puede volar sin alas pero es una chorrada que no sirve para nada
• No, esto no demuestra nada
• No leo más este hilo, me está usted haciendo perder el tiempo

Por supuesto si además de la encuesta quieren dejar algún comentario, adelante. En la próxima entrada hablaremos más en detalle de este motor que acaban ustedes de probar.

[CalimeroRex]

Interesante hilo, Laertes, gracias por su trabajo.

No siempre es necesario un motor ni alas para volar, a no ser que un quemador se entienda como tal, me refiero al vuelo en globo o, solo parcialmente para el arrastre inicial y toma de altura, el vuelo en planeador. Mi hermana y su hija (actualmente preparándose para el título) vuelan en globo. Reconozco que es una auténtica pasada por las fotos que he visto y viajes que han hecho (la frase “la envidia me corroe” define lo que siento), aunque un servidor cree que es un invento del maligno, siento terror a volar, aunque por obligación me he visto obligado a ello. Y eso que creo entender los principios por los que se sustenta en el aire un avión, son muy parecidos a como funciona una vela de un velero y el viento, el compromiso entre avance, potencia y grado de ceñida, pero que quiere que le diga, encuentro “extraño” que el suelo, si, suelo que no la tierra, esté a miles de metros de distancia. Abajo, ¡que miedo!

Un cordial saludo, AlfaQalfa. El mundo es un pañuelo y no lo digo por el doloroso suceso que cita y lamento. Hace muchos años, quizás más de 25, ando mal de memoria, tuve la suerte de visitar privadamente la base de Los Llanos, un buen amigo era oficial del ejército del aire y pudo obtener el permiso. Nos trataron muy bien, entre otras razones y por principios de amabilidad, compañerismo y educación, porque el oficial que nos explicó los pormenores había sido compañero de carrera de un militar del aire al que tuve por cliente. Pudimos ver algunas partes de la base y, a pie de pista, diversos aviones parados que no estaban en sus correspondientes hangares. Los custodiaban varios soldados y recuerdo que también había perros, si, perros adiestrados. Solo recuerdo con seguridad que había un Phantom y otros reactores, más modernos pero que no recuerdo su nombre.

Por cierto, golfo que es uno, recuerdo con la anterior “envidia que me corroe”, la facilidad que tenían los pilotos para ligar, nunca he visto algo así. Yo lo atribuyo a una bendición divina, se acercan al cielo. Era ir con ellos a tomar cervezas por el Albacete nocturno (¡vaya con el ambiente que gastan allí, deberían de aprender esos supuestos sitios que llaman “sofisticados”!) y ver una permanente sonrisa en absolutamente todas las chicas con las que hablaban, no sé, no soy psicólogo, pero yo creo que pensaban: “Guapo, simpático y, además, piloto, ummmmmmm”. Tipo “Oficial y Cabalero” pero con un cierto tono cañí. Y un puro cachondeo, pues era gente muy divertida.

Dejo de escribir, voy a tomar un trago o dos, quizás tres, y a meditar profundamente, acabo de ver que voy con chándal, mis zapatillas de felpa y mi lorza ventral, ¿en qué me has convertido, Belcebú, en que me has convertido?

[Laertes]

Muchas gracias por su comentario @CalimeroRex, me alegro que le guste la serie. Muy interesante lo que plantea por supuesto, pero a pesar de que coloquialmente consideremos que los globos aerostáticos y los planeadores “vuelan”, en realidad no lo hacen. Los globos más bien flotan por ser más ligeros que el aire, bien sea por contener aire calentado con el quemador que menciona o bien porque están llenos de hidrógeno o helio, caso de los dirigibles. Y los planeadores, déjeme que avance la serie y hablaré también de ellos, pero de momento comentar que no pueden volar a velocidad y altitud constante como sí puede hacer un avión, ni ascender, salvo en condiciones muy particulares o con ayuda exterior como usted comenta.

El avión que vio es probable que fuera el propio Mirage F1 que comentamos arriba:

Dassault Mirage F1

El resto de su comentario ya cae fuera de lo que yo puedo aportar.

[AlanTuring]

Dele caña @Laertes,
yo sigo atento el hilo y aunque no puedo aportar nada ya que no me he interesado por la aviación, tuve 2-3 años en los que me dediqué al diseño de sistemas de control para multicópteros ( lo que usualmente la gente conoce como “drones” ) y transmisión de vídeo de baja latencia y a raíz de ese proyecto me interesé por el aeromodelismo, puntualmente me escapo a la costa y hago vuelos en primera persona con una cámara ( FPV ) con aviones o pequeños quadcópteros, aunque ya apenas me queda tiempo y disfrutaba más diseñando y montándolos.

[jgr23]

@Laertes

Dado que intento que todo el mundo pueda entenderlo tengo que hacer simplificaciones y evitar el uso (excesivo) de fórmulas. Si alguien quiere profundizar más no hay más remedio que lanzarse a leer.

Para quien le interese esta parte recomiendo este libro bastante completo.

[Laertes]

Muchas gracias. En algún momento cuando avancemos más también pondré algunos libros.
Repasando mi entrada anterior creo que quizás no queda del todo clara la idea de que las alas no son imprescindibles. Si a un avión cualquiera le quitamos las alas no va poder volar. Lo que quería que entendieran es que se puede diseñar un vehículo que no las necesite, tal como demostramos con el globo y otro ejemplo que pondré en la siguiente entrada.

[Ricardo_C]

Estimado @Laertes ,

Lo que son las cosas. Sólo puedo seguir el foro a través de los resúmenes que me llegan regularmente al correo. Siempre hay alguna contribución que me interesa especialmente, pero no tengo margen para las demás, ni tampoco para contestar. Y así me he lamentado en alguna ocasión por mi falta de tiempo con los tres fundadores de la Comunidad +D, a los que tengo el placer y el privilegio de conocer personalmente.

Seguro que en el futuro seguiré sin margen para participar, porque al final el día da para lo que da, pero hoy y ahora no me he podido resistir a agradecerle el inicio del hilo sobre aeronáutica. Resulta que es mi fibra sensible.
Siempre resulta interesante el por qué vuela un avión. Bernoulli y la depresiones causadas por el perfil alar y la velocidad relativa tendrán que ver ahí.
Pero, cada uno tiene sus rarezas, para mí es casi emotivo ver un aparato de los años 40 en vuelo. No tanto ya por la máquina en sí, y menos por el cometido para el que fue creada, sino porque para mí es una conexión directa, inmediata con mi adolescencia y juventud. Y me salta a la cabeza la primera vez que vi un 109 y Spitfire en el 94, o lo que me sorprendió el ruido de un Mitchell o un Hellcat al año siguiente, o la impresión que me causó ver a un señor muy mayor y muy digno dar un beso, muy discreto eso sí, a un motor Merlin, junto a una foto de un Mustang, en Hyde Park por el VE day del año 95. Más cercanamente, tengo pendiente volver por el Museo del Aire de Cuatro vientos, desde mi primera y única visita en el 98, y eso que desde entonces soy miembro de la AAMA (y voto puntualmente por delegación). Y en fin, no sigo por razones obvias de dignidad propia y respeto hacia Uds.

He visto en diagonal las respuestas de otros foreros, con contenido más relevante y personal que esta misma. Ahora las leeré con todo detenimiento, porque espero coincidir con Uds. en el próximo Anual Meeting +D y compartir alguna cerveza alada.

Por cierto, viendo el instrumento que abraza en su foto, me parece que inversiones y aeronáutica no son las únicas aficiones que compartimos.

[Laertes]

Amigo @Ricardo_C, muchas gracias por su comentario y me alegro que le guste la idea. ¡Ay, el tiempo! qué limitado es. La verdad es que no sé cómo se me ha ocurrido meterme en este embrollo, tenía pocas coas que hacer y voy y me me busco una más. Bueno, tengo ya un montón de ideas bullendo en la cabeza que quiero ir plasmando en este hilo pero tendré que ir dosificando la escritura porque si no corro el riesgo de dejar de hacer otras cosas, entre ellas torturar, que no abrazar, el instrumento que menciona y mi reciente adopción de la calistenia.

Y sí, allí estaré en el próximo encuentro +D.

[Laertes]

Continuamos con la serie. Lo primero muchas gracias de nuevo por contestar a la encuesta. Vemos que hay una respuesta que considera que lo que estamos haciendo es una pérdida de tiempo, y me parece bien que lo crea. Yo mismo he comentado en otros hilos que el tiempo es lo más valioso que tenemos y que hay que usarlo con cuidado.

Todas las demás respuestas consideran que lo que hemos hecho demuestra que se puede volar sin alas y es así. Pero hay una que cree que esto del globo es una chorrada que no sirve para nada. Y desde el punto de vista de una persona como cualquiera de nosotros que vivimos en el siglo XXI y hemos visto volar o incluso puede que hayamos volado en un mastodonte como el A-380, efectivamente, un globo volando erráticamente durante 2 o 3 segundos mientras se desinfla es una chorrada que no sirve para nada.

Pero cambiemos de punto de vista y pongámonos en el caso de que estuviéramos intentando entender por qué vuela un avión y ahí la cosa ya cambia. A nada que pensemos un poco nos podemos dar cuenta de unas cuantas cosas muy interesantes:

1- Es posible coger aire de la atmósfera, comprimirlo e impulsarse con él

2- Comprimir aire cuesta trabajo (y mucho) y para poder hacerlo hemos tenido que quemar un combustible con oxígeno ¿Sabrían decirme cuál es ese combustible y dónde se ha quemado?

3- Hemos comprobado que este aparato tan sencillo funciona y sirve para volar, pero tiene una autonomía muy escasa, si queremos que sirva para algo tenemos que conseguir aumentarla. Esta está limitada por la cantidad de aire comprimido que hay en el globo. Pero, ¿y si en lugar de llenar el globo y después soltarlo y volar hasta que se desinfle hubiera alguna manera de suministrar a nuestro globo aire comprimido de manera constante?

4- Volar vuela, pero va donde le da la gana. Está claro que con esto solo no vamos a ninguna parte, hace falta algún método de control para dirigirlo, o al menos para que vuele en línea recta

5- El globo produce una fuerza muy pequeña, no valdría para impulsar un avión, pero eso es una mera cuestión de escala. Si consiguiéramos usar mucho más aire se produciría más fuerza.

Quédense con estos 5 puntos porque volveremos a ellos cuando empecemos a ver en detalle los tipos de motores a reacción que existen.

Por si queda alguien que todavía no se ha convencido que se puede volar sin alas les dejo
un video con ejemplos más sofisticados que nuestro humilde globo:

En la siguiente entrada comentaremos lo que ocurre en el globo cuando lo soltamos. Mucho cuidado aquí si buscan la explicación en internet o en youtube porque muchas veces se explica mal. Se menciona la tercera ley de Newton, la de la acción y la reacción, y se explica sencillamente diciendo que el aire saliendo es la acción y el globo moviéndose es la reacción y esto no es cierto. Hablaremos en el futuro en detalle de las 3 leyes de Newton porque son la clave de todo, tengan paciencia, pero de momento sólo comentar que la acción y la reacción de la tercera ley de Newton se refieren a 2 fuerzas iguales y de sentido contrario y no a ningún movimiento, el movimiento del aire y del globo es el efecto, no la causa. Sí, la tercera ley de Newton aplica siempre (y la primera y la segunda por supuesto), incluyendo este caso, pero no de la forma que se explica habitualmente.

[Laertes]

Mientras preparaba la siguiente entrada de la serie se me ha ocurrido que entre los artículos más “áridos” como el anterior y el que será el siguiente puedo intercalar alguno más ameno.

Así que hoy voy a hablar de una historia que comienza en plena IIGM. Los aliados, USA y Gran Bretaña principalmente, llevaron a cabo lo que se conoció como la campaña de bombardeo estratégico, que consistió en intentar acabar con la economía de guerra alemana mediante bombardeos masivos. Gran Bretaña por la noche, con sus famosos Lancaster y Halifax principalmente, y USA de día, con los no menos famosos B-17 Flying Fortress y B-24 Liberator, bombardearon ciudades, fábricas, estaciones de tren, refinerías… tanto en Alemania como en países ocupados como Francia desde finales de 1942 hasta el final de la guerra en Europa en mayo de 1945.

Avro Lancaster

Handley-Page Halifax

Boeing B-17 Flying Fortress

Consolidated B-24 Liberator

Pero lo que quería contar hoy es lo que ocurrió con estos aviones después de la guerra. Se fabricaron miles de estos bombarderos y cuando acabó la guerra ya no eran necesarios tantos. Así que muchos de ellos fueron modificados para cargar y lanzar agua en lugar de la mortífera carga que habían llevado hasta entonces. Eran los aviones ideales porque precisamente estaban diseñados para bombardear y de lanzar bombas a lanzar agua… lógico ¿no?

El resultado es que muchos bombarderos y torpederos de la IIGM acabaron sus días luchando contra los incendios forestales.

B-17 en su nuevo rol

Hoy en día quedan ya muy pocos y el “bombardero de agua” por excelencia es el Bombardier 215 (antiguo Canadair CL-215) que sí fue diseñado desde el principio con este objetivo.

Y para los que no lo sepan este es el avión que pilotaba nuestro querido Antonio Rico antes de que le dejáramos cuidar de nuestras vacas lecheras en Baelo.

Les dejo un enlace por si quieren profundizar algo más, ¿no me dirán que el Be-200 no es una preciosidad?

11 best firefighting aircraft: a fundraiser for Australia

[Fernando8751]

En las películas clásicas en blanco y negro que tanto me gustan, siempre que simulan la accion en combate de un Lancaster al que primero “casca” el enemigo es al que se sienta en la ametralladora de cola. No parece que fuese un puesto envidiable.

[Laertes]

El famoso “tailgunner”. Cualquiera en un bicho de estos tenía muchos boletos para que le tocara dejar el mundo prematuramente. Curiosamente creo recordar que en un estudio que se hizo del B-17 concluyeron que la posición más segura era la torreta de bola en la panza del avión.

[Fernando8751]

Mira por dónde. Cosas de las pelis de Hollywood.

[Laertes]

Para continuar con la serie vamos a seguir hablando del globo. En la entrada anterior comentábamos que hemos tenido que hacer trabajo para introducir aire en el globo y comprimirlo y para ello hemos quemado un combustible junto con oxígeno. Esto es lo mismo que hace un motor “de verdad”. La diferencia es que aquí lo hemos hecho fuera del propio motor, ya que el combustible que hemos quemado ha sido glucosa (o ATP) en las mitocondrias de nuestros músculos junto con el oxígeno que tomamos al respirar para poder contraer el diafragma y así inflar el globo. Esto, claro está, no lo podemos hacer en un avión de verdad, pero sí algo muy parecido, ya lo veremos.

Mientras tanto vamos a explicar por qué el globo sale disparado al abrirlo. Y para ello vamos a ver primero lo que ocurre cuando el globo está cerrado gracias a estos magníficos esquemas:.

Una de las formas de analizar un sistema es separarlo en sus componentes y dibujar las fuerzas que hay entre ellos que es lo que representan los dibujos de la figura anterior. El globo (izquierda del dibujo) por estar lleno de un aire a presión sufre en cada punto de su superficie interior una fuerza hacia el exterior. Esta fuerza, que es igual* y perpendicular a la superficie en todos los puntos, la hemos simbolizado con las flechas rojas. Mientras el globo permanece cerrado la suma de todas estas fuerzas es 0, por lo que su único efecto es estirar el globo hasta el punto en que se equilibra con la tensión elástica del globo y la presión atmosférica del exterior.

Por su parte el aire dentro del globo (derecha del dibujo) sufre exactamente la misma fuerza pero de sentido contrario en cada punto de su superficie exterior, simbolizada tambien por las flechas rojas. Cada pareja de estas flechas, una del globo junto con una del aire, son la acción y la reacción de la tercera ley de Newton, que se cumple siempre, es decir que las fuerzas siempre van por parejas iguales y de sentido contrario (hablaremos de las 3 leyes de Newton con más detalle). Fíjense que no tiene importancia a cuál llamamos acción y a cuál reacción porque son como las dos caras de una misma moneda, la una no puede existir sin la otra y aparecen simultáneamente. El efecto en el aire de estas fuerzas es que lo mantienen confinado y a presión.

¿Y qué ocurre en el instante que se abre el globo? Vamos a verlo mediante la siguiente figura:

En la parte izquierda vemos una situación muy parecida a la anterior, pero con una diferencia muy importante. Fijándonos en el globo vemos que ha desaparecido una parte de la superficie del globo, luego la flecha que empujaba en esa zona ya no existe, puesto que no hay pared donde empujar. Y si hemos eliminado una flecha (fuerza) que apuntaba hacia la derecha que estaba equilibrada quiere decir que la suma de fuerzas ya no es cero, sino que es una fuerza hacia la izquierda, por lo tanto el globo sale disparado hacia la izquierda.

En el aire ocurre algo similar. Dado que hay una zona en la que ya no hay pared que lo contenga, y el aire del exterior del globo está a una presión menor, la presión atmosférica, la flecha en esa zona ha desaparecido, el aire puede escapar hacia la derecha libremente.

Si piensan sobre esto verán que es muy sencillo de entender y por qué comentaba en la entrada anterior que el chorro de aire no es la acción y el globo moviéndose es la reacción. Ambos son efectos del desequilibrio de fuerzas que se genera al abrir el globo y que dura hasta que el globo se desinfla y por lo tanto ya no existe esa diferencia entre la presión del aire dentro del globo y la del aire fuera. Uno no es la causa del otro, pero eso sí, uno no puede ocurrir sin el otro.

En la siguiente entrada vamos a abandonar los motores, que volverán no se preocupen, porque quiero detenerme un poco más en el propio vuelo. Y para ello voy a abusar de su paciencia una vez más y le voy a proponer un sencillo ejercicio. Quiero que me indiquen en los comentarios las 4 clases de animales que vuelan (bueno, una de ellas ya no lo hace, desgraciadamente), dado que al fin y al cabo ellos llevan haciéndolo muchísimo más tiempo que nosotros. Clases de animales es suficiente, no hace falta que digan especies concretas.

Pido disculpas por los dibujos chapuceros.

*En realidad es más grande en la parte de abajo que en la de arriba, pero para esta explicación no tiene relevancia

[Laertes]

Una entrada muy corta hoy solo para decirles que Greg ha publicado su esperadísimo video sobre el diseño del Fw-190 (la primera parte). @alfaQalfa, @Ricardo_C y cualquier otro aficionado a los cazas de la IIGM, no se lo pierdan:

[Laertes]

Llegó el momento de seguir con la serie. Preguntaba en la entrada anterior por las cuatro clases de animales que vuelan y nadie ha contestado. Una de dos, o ya nadie lee esto o solo participan si lo pregunto en forma de encuesta, porque tímidos no creo que sean.

Así que doy yo mismo la respuesta, los animales que vuelan son, como todos ustedes saben:

• Aves
• Insectos
• Quirópteros (murciélagos)
• Reptiles, los pterodáctilos, ya extintos, desgraciadamente

Supongo que están todos de acuerdo en que estas son las cuatro únicas clases de animales que vuelan… y sin embargo hay otros que también lo hacen ¿o no?

Veamos algunos:

Ardillas

Ranas

Lagartos

Peces

Y esta seguro que no se la esperaban, serpientes

¿Cuál es la diferencia entre estos animales y los 4 que sí vuelan? No sean tímidos esta vez y dejen sus comentarios.

[Joaquim]

Hombre, volar, volar, ¿lo dejamos en planear y saltar?

[Laertes]

Efectivamente, esa es la respuesta correcta. En la siguiente entrada hablaremos de ello y al final plantearemos otra encuesta que puede que les sorprenda.
Estos animales hacen lo mismo que hacemos nosotros con aparatos como estos, o mejor dicho nosotros hacemos lo que ellos hacen, que ellos lo llevan haciendo mucho más tiempo:

Pero ¿por qué unos pueden volar y otros solo planean? Pista: la respuesta ya la hemos dado en una de las primeras entradas del hilo.

[Joaquim]

Demasiado fácil… si hasta está ilustrado
Hago aquí un kit-kat por si alguien no excesivamente joven recuerda una serie de TV de pilotos franceses de Mirage III. Recordaba el avión y los nombres de los personajes, Tanguy y Laverture, pero he necesitado tirar de buscador para el nombre de la serie “Los caballeros del cielo”. Ignoraba que partiesen de una colección de comics. Lo que sí recuerdo son las pasadas rasantes para impresionar a las chicas

[Laertes]

No creo haber visto esta serie pero muy bien traída porque el Mirage III es el predecesor del Mirage 2000 con el que empezamos el hilo y con el que tiene un gran parecido:

La serie que yo recuerdo es “La oveja negra” (Baa Baa black sheep) sobre el escuadrón de Corsairs comandado por Greg “Pappy” Boyington en el pacífico durante la IIGM.