Como comentaba el compañero @Joaquim efectivamente los animales de los vídeos de la entrada anterior no son capaces de volar, solo de planear. Esta capacidad en sí a priori no parece muy útil en comparación con el vuelo real pero ¿se imaginan poder salir de casa por la ventana planeando? ¿No sería maravilloso? En cualquier caso hemos afianzado la idea que lanzábamos al principio del hilo: para volar es imprescindible un motor y sin él a lo sumo se podrá planear.
Los animales voladores tienen motor, de acuerdo, es su musculatura y todos lo sistemas que permiten a esos músculos moverse, ¿y los animales planeadores no tienen musculatura? Claro que tienen y por lo tanto tienen lo que estamos considerando un motor. Lo que ocurre es que ese motor no es lo suficientemente potente como para volar. De hecho, mucho antes de que los humanos pudiéramos volar ya habíamos conseguido planear. Pioneros como Otto Lilienthal diseñaron y pilotaron planeadores ya a finales del siglo XIX. Los propios hermanos Wright para cuando culminaron su primer vuelo en diciembre de 1903 llevaban varios años probando planeadores para aprender a pilotar y obtener datos para su objetivo de diseñar un avión capaz de volar. Y se encontraron con que en aquel momento no existía ningún motor lo suficientemente ligero y potente como para impulsar el avión que habían diseñado. ¿Y qué hicieron? ¡Encargaron a un empleado suyo diseñar y fabricar un motor! El primer motor aeronáutico de la historia.
Planeador de los hermanos Wright en 1902
Pero todavía no hemos hablado de la diferencia entre volar y planear. Para explicarlo vamos a hacer un sencillo experimento mental. Imaginen que están al borde de un acantilado, toman carrerilla y saltan al vacío. La inexorable gravedad tirará de ustedes hacia abajo con una fuerza igual a su peso y acelerarán a 9,8 m/s2, la aceleración de la gravedad en la Tierra (en realidad algo menos debido a la resistencia del aire) hasta que impacten con el suelo y dejen de preocuparse por su cartera de inmediato.
¿Y si hubiera alguna manera de reducir la velocidad de la caída y al menos no matarnos? A fin de cuentas la velocidad no crece indefinidamente ya que la resistencia del aire aumenta cuanto más rápido caemos y llega un momento en el que su valor se iguala con el peso y se alcanza lo que se conoce como velocidad terminal. Desgraciadamente esa velocidad terminal es lo suficientemente grande para matarnos en el impacto contra el suelo. Y si aumentamos la resistencia del aire ¿se puede reducir la velocidad a niveles no letales? Sí, haciendo mucho más grande la superficie en contacto con el aire que es lo que hace un paracaídas.
Lo cual está muy bien, hemos salvado la vida, pero seguimos cayendo en vertical, no es muy útil para desplazarse, que es de lo que se trata. Afortunadamente existe otra forma que no solo nos va a salvar sino que nos permite desplazarnos y que consiste no en reducir la velocidad de caída, incluso nos puede interesar aumentarla, sino en modificar su dirección. En lugar de caer perpendicular hacia abajo, hacerlo en ángulo, como si estuviéramos bajando por una cuesta, con lo que la componente vertical de la velocidad se reduce aunque mantengamos la misma velocidad de desplazamiento. ¿Y cómo se consigue esto? Con un ala, como por ejemplo, un ala delta.
Caer en una trayectoria inclinada gracias a un ala es lo que llamamos planear. Y en este caso hay dos parámetros que son clave. Uno es el ángulo de la pendiente con la que caemos (la senda de planeo), o lo que es lo mismo, cuántos metros avanzamos por cada metro que caemos y la velocidad a la que nos desplazamos por esa senda. Veremos más adelante cuando entremos de lleno a explicar las alas de qué dependen estos dos factores.
Cuidado aquí porque aunque pueda parecerlo ambos parámetros no son lo mismo. Para entenderlo imagínense que van a bajar una cuesta en bici. La velocidad dependerá de si bajan a tumba abierta o frenando pero la pendiente será la misma en ambos casos (los metros que avanzan horizontalmente por cada metro que “caen”) y está fijada por la carretera por la que descienden.
Los diferentes animales y vehículos que planean tienen diferentes capacidades de planeo, es decir planearán con diferente ángulo y velocidad dependiendo de sus características. El planeador moderno que pusimos en una de las fotos anteriores puede avanzar varias decenas de metros por cada metro que cae, mientras que la ranita planeadora probablemente cae más distancia de la que avanza. En el siguiente dibujo vemos la trayectoria de tres vehículos. Los tres han recorrido una distancia horizontal D, pero uno no ha perdido altitud, mientras que los otros dos han perdido una altitud de H1 y H2 respectivamente, podrían ser por ejemplo el planeador y el ala delta.
Y esta es la diferencia entre planear y volar. Planeando vamos perdiendo altitud a la vez que avanzamos, es decir no podemos avanzar horizontalmente ni tampoco ascender (excepto en unas condiciones particulares que comentaremos en la próxima entrada) mientras que volando sí… mientras tengamos combustible, claro. Porque ¿qué le ocurre a un avión si los motores le fallan en pleno vuelo o se queda sin combustible? O dicho de otro forma, ¿cualquier avión puede planear si se queda sin motores en vuelo? Contesten por favor con sinceridad y sin buscarlo en google y no se preocupen que esto no es un examen.
- Sí, cualquier avión puede planear si se queda sin motores
- No, cualquier avión no
- No lo sé, pero ya no me vuelvo a subir a un avión
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