Pregunta de Performances.

Tema creado por el 25/10/2010 06:29
Responder
12 respuestas
Respuesta de Anónimo el 25/10/2010 06:29

Buenos días,

¿Alguien sabría decirme por qué con el aumento de altitud la TAS aumenta? Yo entendía que la IAS también aumentaba. Recuerdo algo sobre la energía de la vel. IAS, que no era propiamente un Vel. sino energía. Gracias. Un saludo.

Respuesta de Anónimo el 25/10/2010 07:17

Habría que matizarlo un poco. A IAS constante, la TAS aumenta con la altitud debido a la disminución de la densidad del aire. Es decir, se necesita más velocidad verdadera del avión para que el tubo pitot «sienta» la misma presión y en consecuencia indique la misma velocidad.

Espero haberte solucionado la duda.

Respuesta de Anónimo el 25/10/2010 07:22

Intuitivamente piensa que la IAS se mide con el tubo pitot. Cuando subes el aire es menos denso y eso quiere decir que para obtener el mismo aire de impacto (misma IAS) necesitas ir mas rápido. La TAS tiene que ver con la temperatura (OAT), mira las consecuencias de esto y como afecta a la densidad del aire para que lo entiendas intuitivamente.

También se puede explicar física y matemáticamente pero como verás aquí en este foro hay cierta gente muy inteligente y sobrada que te lo explicará la mar de bien y además criticarán la explicación que yo te he dado. Normalmente no suelo contestar en este foro. Si quieres mas datos, por favor, mándame un mensaje privado.

Saludos.

Respuesta de Anónimo el 25/10/2010 10:40

Velocidad Indicada – IAS (Indicated Airspeed): Es la velocidad leída directamente del anemómetro (sin correcciones) y en ella se basan los constructores para determinar las performances del aeroplano: las velocidades de despegue, ascenso, aproximación y aterrizaje son normalmente velocidades IAS.

Velocidad Calibrada – CAS (Calibrated Airspeed): Es la IAS corregida por posibles errores del propio instrumento y su instalación. Aunque los fabricantes intentan reducir estos errores al mínimo, como es imposible eliminarlos totalmente en todas las escalas de velocidades optan por la mejor calibración en aquellas en las cuales vuela el avión la mayor parte del tiempo: el rango de velocidades de crucero. En la tabla siguiente, obtenida del manual de operación de un determinado aeroplano, se observa que en velocidades cercanas al rango de crucero el error de medición es nulo o mínimo; máximo a bajas velocidades e intermedio en velocidades superiores al régimen de crucero.

Velocidad Verdadera – TAS (True Airspeed): Es la CAS corregida por la altitud y la temperatura no estándar. El sistema está construido teniendo en cuenta la densidad estándar del aire al nivel del mar, pero con otra densidad la medición no es tan precisa. Sabemos que la densidad del aire disminuye a medida que se incrementa la altitud, y aunque este cambio afecta tanto a la presión estática como a la presión de impacto en el tubo pitot, no lo hace en la misma proporción, de manera que para una misma velocidad calibrada (CAS) la velocidad verdadera (TAS) va aumentando con el incremento de altitud. Dicho de otra manera, a medida que aumenta la altitud un aeroplano tiene que volar más rápido para «leer» la misma diferencia entre las presiones de impacto y estática.
Para una misma velocidad calibrada, la velocidad verdadera es mayor cuanto mayor sea la altitud.

Velocidad respecto al suelo – GS (Ground Speed): Es la velocidad actual del aeroplano respecto al suelo y su valor es igual a la velocidad verdadera (TAS) +/- la velocidad del viento.

Las explicaciones que le han dado antes son muy claras tambien.
salu2

Respuesta de Anónimo el 25/10/2010 10:57

No hacen falta privados, Alienstrikes!

y muchas gracias por introducirme ( 😉 )

Hoy estoy con ganas de escribir de algo que me gusta, así que aprovechen que alguna que otra perla de sabiduría hay más abajo. Perdóneseme la modestia.

Efectivamente dices bien: la IAS no es una velocidad.

Una velocidad es el cambio de posición de un móvil respecto de un punto o referencia. La GS es la velocidad del avión respecto al suelo. El viento es la velocidad del aire respecto al suelo. La TAS es la velocidad del avión respecto al aire. La IAS es la velocidad del avión respecto a… Respecto aaaaa ¿A qué? A nada: no es una velocidad.

Las fuerzas aerodinámicas (sustentación, resistencia y demás) dependen de la velocidad con la que el aire «baña» al avión, sí. Mucho. Concretamente dependen del cuadrado de la velocidad. Pero también dependen de la densidad.

Es natural, ya que de la energía de la que dispone el aire dependen las fuerzas aerodinámicas. La energía cinética del aire es proporcional al cuadrado de la velodicad, como sabes. Y es proporcional también a la masa del aire.

Te suena EK= 1/2 m v2 ?

Pero ¿Qué masa tiene el aire que baña a tu avión? Vete tú a saber…

Es mejor referirnos a la densidad (letra griega rho) que es la masa por unidad de volumen. Esa sí lo podemos conocer. Pero entonces la formula nos queda:

1/2 rho v2, que no es la misma que la anterior. Esta fórmula no es de energía cinética, sino de energía cinética por unidad de volumen. También conocida, para abreviar, como Presión Dinámica (letra latina q).

¿Por qué llamar «presión» a esa magnitud?
Pues porque tiene las mismas dimensiones. Te acuerdas de lo que era una ecuación de dimensiones? ¿No? Bueno, es igual. Bástete saber que la energía divida por volumen se mide en las mismas unidades que la presión. Lo que pasa es que a la presión le hemos dado muchas unidades «raras» difíciles de comprender al principio, tales como «p.s.i» o «mm de Hg» y otras.

La Presión Dinámica (tu amiga o enemiga según el caso, y responsable de las fuerzas areodinámicas que afectarán a tu avión, tus planos, alerones, timones, hélices…) es la energía que tiene el aire originada por su densidad y su velocidad.

La energía de un cuerpo (o un gas) es la capacidad de éste de llevar a cabo un trabajo, de ejercer fuerzas.
Hay muchos tipos de energía: calorífica, potencial (gravitatoria), potencial (eléctrica) y otras. Llamamos energía potencial a cualquier energía que dependa de la posición.

El aire tiene varios tipos de energía. En vuelo nos interesan dos: la cinética y la energía «potencial de presión». La primera es fácil de entender y acabamos de hablar de ella. Vamos con la segunda. Pero de nuevo, hablemos de energía por unidad de volumen. Cada centímetro cúbico de aire que respiras está sometido al peso de kilómetros de aire por encima. Igual que si estuvieras sumergido en una piscina profunda, soportas la presión atmosférica. Respiramos aire comprimido. El aire comprimido puede realizar trabajo. Tiene energía. Cuanto más «profundo» en la atmósfera (o más cerca del suelo) más energía tiene el aire por ese motivo. Por eso esa energía es potencial, porque depende de su posición.

Esa energía por unicad de volumen (esa presión) es la presión atmosférica o presión estática (Ps).

O sea que despreciando (con perdón) a otros tipos de energía que contiene, el aire tiene presión dinámica y presión estática.

Si particularizamos el Teorema de Conservación de la Energía (te suena?) por volumen de aire, tenemos que la suma de dinámica y estática, la llamada Presión Total o «ram» es constante.

Ese es el famoso teorema de Bernouilli, que me apuesto lo que quieras a que comía mucho spaghetti.

El tubo Pitot (este debía tomar mucho foie grás) mide la presión total. Si a esa le sustraemos la estática (medida mediante las tomas estáticas) obtenemos la presión dinámica que nos dice la energía de la que dispone el aire para sustentarnos, para maniobrar, etc…

Necesitamos saber la presión dinámica para volar!

La TAS viene bien para otras cosas. Pero para saber si podemos despegar ya o no, o si vamos a entrar en perdida o romper algo del avión, lo que necesitamos saber es la presión dinámica.

La IAS nos da eso. O casi. Si el instrumento fuera perfecto, el anemómetro o ASI (airspeed indicator) nos estaría dando una medida de presión dinámica. Sólo que en lugar de en p.s.i o en pascales o en milibares o en pulgadas de mercurio, esa presión nos la da en nudos. ¿Cómo es eso? Porque a cada valor de la IAS (si no tuviera error) corresponde un único valor de presión dinámica. Eso es así por definición. Llamamos velocidad equivalente o EAS, a la velocidad que tendría un avión en la atmósfera estándar a nivel del mar para tener la misma presión dinámica que tiene el avión en un momento dado. La fórmula es:

TAS * raiz de densidad relativa = EAS

de donde operando queda que:

presión dinámica = 1/2 rho standar * EAS2

O sea, a un valor de q, un valor de EAS.

Al subir en la atmósfera (estando menos «profundo») el aire está menos comprimido. La densidad es menor, así que necesitas más velocidad para tener la misma presión dinámica (la misma IAS).

Ergo, a IAS constante (y errores a parte), la TAS aumenta con la altura.

Espero que hayas entendido algo y que te haya gustado. He corrido un poco al final porque tengo que desconectar.

un saludo

Respuesta de Anónimo el 25/10/2010 15:46

very good explanation!
al archinémesis le parece «genial» y si no tiene copyright haré uso de ella! XD

… aunque luego algunos no den ni las gracias,
cuando por lo que has hecho la gente cobra
salu2

Respuesta de Anónimo el 25/10/2010 17:13

Microburst, una lección magistral. Muchas gracias.

Un saludo y más lecciones de estas, por favor.

Respuesta de Anónimo el 25/10/2010 17:14

Muchas gracias, archi!
alguna vez cobré.

Lo importante es divertirse y disfrutar de la aviación.

Me mola más tu nuevo icono. Yo llevo en este foro años y aún no se como coño ponerme uno.

saludos

Respuesta de Anónimo el 25/10/2010 17:16

gracias a ti por leerme.

qué pena que al final iba con prisas, pero no está mal.

buenos vuelos

Respuesta de Anónimo el 26/10/2010 04:03

Como diría «Pep» (Guardiola)
CHUPAO
(lo de cambiar o poner la imagen)
más facil que la IAS/CAS/TAS
Pincha en Modificar datos. (Arriba a la derecha)
Y en la pantalla que se te ofrece, aparece imagen a mostrar ahí (Examinar) elige la que tengas y quieras en Mis imagenes (las tuyas, claro).
XD
salu2

Respuesta de Anónimo el 26/10/2010 09:24

gracias!

Respuesta de Anónimo el 26/10/2010 12:57

Muchas gracias a a todos por vuestras respuestas.
Un saludo.