Encuentre la respuesta aquí en la segunda sección: Cola vertical.
COLA HORIZONTAL
El vuelo recto y nivelado se logra mediante un equilibrio de diferentes fuerzas. La fuerza de elevación contrarresta el peso del avión causado por la gravedad.
Estas fuerzas actúan localmente en cada punto de la aeronave. Sin embargo, puede generalizar la fuerza general en un solo punto de la aeronave.
- ¿Es cierto que los neumáticos de los aviones no chirrían al aterrizar?
- ¿De qué sirve la hélice en un avión?
- ¿Por qué el costo de operar un avión de combate es tan alto?
- Diseño de aeronaves: ¿Por qué el diseño básico de un avión de pasajeros no ha cambiado en casi un siglo?
- ¿Alguna aeronave moderna usa tubos de vacío?
Para la gravedad, ese es el centro de gravedad (o CG en términos técnicos). Si apoya cualquier objeto debajo del centro de gravedad, no caerá, lo que significa que todas las fuerzas hacia abajo se equilibran alrededor de ese punto.
Las fuerzas de elevación se equilibran de manera similar alrededor de cierto punto, el centro de elevación .
Ahora estos puntos varían durante el vuelo y no están en una posición fija. Ciertamente no están en la misma posición .
Debido a que estas dos fuerzas no actúan en general en la misma posición, creas un momento. Es como si tomas un libro y lo sostienes con tu dedo desde abajo, equilibrándolo (esto sería contrarrestar el peso debajo del centro de gravedad) mientras empujas el libro en otro punto en la parte superior (lo que representa una respuesta a la fuerza de elevación ) El libro caerá ahora porque girará alrededor de su soporte.
Una aeronave sería igualmente inestable si no hubiera cola. Por lo tanto, es necesario crear otra fuerza para contrarrestar ese momento, esa fuerza que causa la rotación. Eso se hace mediante la sección de cola horizontal.
Del mismo modo, debe poder equilibrar todas las fuerzas que actúan de izquierda a derecha en el avión volador. Eso lo hace la sección vertical de la cola.
Un avión sin cola simplemente pondría “vuelco” en cierta dirección, haciendo imposible un vuelo estable.
COLA VERTICAL
La sección de cola vertical actúa de manera similar.
Supongamos que el avión vuela estable y de repente hay una perturbación (sucede todo el tiempo) en un lado. El avión puede girar a la izquierda por eso. Si lo hace, el flujo de aire llega relativamente más cara desde un lado. Tienes un poco de deslizamiento lateral, eso se llama.
Esto causaría problemas porque, por ejemplo, un ala volaría más rápido que el otro en esas condiciones, en relación con el aire entrante. Un ala levantaría más que la otra.
Además, el movimiento resultante de izquierda a derecha (guiñada) es inestable, lo que hace que el avión se balancee constantemente y sin control de derecha a izquierda, ya que al igual que con el centro de elevación, el punto central alrededor del cual actúa esta fuerza de deslizamiento lateral no está en la misma ubicación que el centro de gravedad o el eje a lo largo del cual la aeronave sería direccionalmente estable .
Sin embargo, con un plano de cola vertical, este deslizamiento lateral impone una fuerza en la sección de cola vertical, que de hecho es como un perfil de ala colocado verticalmente, que contrarresta ese momento y apunta la nariz del avión hacia el viento o el flujo de aire relativo. La estabilidad direccional resultante permite volar sin deslizamiento lateral y sin los movimientos incontrolados de izquierda a derecha y de balanceo resultantes.
Las aves no necesitan esta aleta vertical porque pueden lograr el mismo resultado doblando sus alas y cola.
