Gran pregunta!
No es la gravedad lo que hace que un avión siga la curva de la tierra directamente. Sin embargo, sí contribuye.
¿Cómo? La gravedad mantiene la atmósfera en su lugar. Sin gravedad, todo el aire que rodea la tierra flotaría en el espacio.
- ¿Puedo resolver problemas de física sin usar cálculo?
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- ¿Puede cualquier cuerpo tener desplazamiento sin fuerza?
- ¿Cuándo se afloja una cuerda en movimiento circular vertical? Se ata un cuerpo a la cuerda y se fija el centro de la cuerda.
Cuando un avión está volando, la gravedad está constantemente tirando del avión, literalmente tratando de hacerlo caer al suelo. El avión tiene que “luchar” contra la gravedad para mantenerse en el aire. Lo hace moviéndose rápidamente por el aire utilizando la potencia de sus motores y obligando a que el aire fluya sobre sus alas.
- El aire que se mueve sobre las alas crea una mayor presión debajo de las alas que la presión sobre las alas. Esta diferencia de presión da como resultado una “Fuerza” ascendente. Esta fuerza combate la gravedad y evita que el avión vuelva a caer a la tierra.
Llamamos a esta Fuerza ascendente “ELEVACIÓN”. Si equilibramos exactamente el “ELEVADOR” que creamos con nuestras alas con la gravedad tirando hacia abajo en nuestro avión, volaremos por encima de la tierra a la misma altura o altitud, y no subiremos más alto ni descenderemos.
¿Cómo sigue el avión la curvatura de la tierra y no simplemente vuela en línea recta hacia el espacio?
- (Altímetro de aeronave: les dice a los pilotos qué tan altos están sobre el nivel del mar, o sobre el suelo en Rusia si se acercan a un aeropuerto)
Es muy simple. Supongamos que estamos volando desde el Reino Unido a Austria. No mucho después del despegue, el controlador de tránsito aéreo nos autorizará a subir a una “altitud de crucero” asignada. Hoy hemos sido autorizados para “subir y mantener 34,000 pies”. Subimos hasta 34,000 pies, y luego nos nivelamos y navegamos a Austria. Ahora tendríamos que mantener el avión a exactamente 34,000 pies (a menos que nos dieran permiso para cambiar nuestra altitud de crucero) hasta que nos acerquemos a nuestro aeropuerto de aterrizaje en Austria, quizás a un punto a unas 120 millas de distancia. Luego se nos autorizará a descender para acercarnos a nuestro aeropuerto de destino.
Mantenemos nuestra altitud asignada utilizando un dispositivo llamado “Altímetro”. Al volar a una velocidad constante de 34,000 pies, el avión volará una trayectoria vertical constante a través de la atmósfera sobre la superficie de la tierra. Dado que la atmósfera sigue la curvatura de la tierra casi a la perfección, también lo hará el avión.
- Altímetros explicados: (o “Altímetros para tontos”)
El aire se vuelve más delgado a medida que subes. En la superficie, la presión del aire es de aproximadamente 14.7 libras por pulgada cuadrada. Si sube a 20,000 pies (6000 metros), la presión se ha reducido a la mitad a aproximadamente 7.5 libras por pulgada cuadrada.
- (Gráfico de la presión atmosférica vs Elevación o altitud. La elevación es su distancia vertical sobre el nivel del mar mientras aún está en el suelo. La altitud es su distancia sobre el nivel del mar mientras está en el aire).
No mucho tiempo después de que el hombre aprendió a volar, inventó un instrumento que podía medir la presión del aire local, que es realmente el “grosor” del aire, o la “densidad” del aire. Luego convertiría ese valor de presión en una “Altitud”, o lectura de altura.
- El altímetro en realidad no conoce su altura o altitud. Solo mide la presión del aire local. Utiliza algunos cálculos analógicos simples para convertir la presión existente en una lectura de altitud o altura que puede ver el piloto. Es bastante exacto. Lo ajustamos a las variaciones locales en la presión atmosférica marcando la presión local, medida en pulgadas de mercurio o en milibares de mercurio.
- El altímetro representado se establece en 29.92 ″ de Mercurio. Este valor, 29.92, es lo que establece cada avión una vez que hemos subido a las altitudes de crucero de control positivo que llamamos “niveles de vuelo”.
- De esta manera, todos estamos en la “misma página” sin importar dónde o cuán lejos viajemos.
Si permanece a una altitud constante o densidad de aire mientras viaja por encima de la superficie terrestre, volará por defecto en una trayectoria vertical curva sobre la superficie terrestre y seguirá la curvatura de la Tierra.
- (Atentamente. ¡Gracias por leer!)