La teorÃa general es de gran ayuda tanto para los que están en la rama del aeromodelismo como para los que están del lado de los drones, asà que antes de empezar con la teorÃa correspondiente puedes darte una vuelta por esta sección, asà llegarás mas preparado a aprender lo que te gusta. Por eso un tema que debemos analizar en cualquier caso es dónde se desplazan nuestros aeroplanos.
La atmósfera es la masa gaseosa que rodea los cuerpos celestes y permite que sea habitado por el ser humano y todas las formas de vida existentes. La atmósfera terrestre está constituida por una mezcla de gases (78% de nitrógeno, 21% de oxÃgeno y 1% de otros gases como Neón, Helio, etc..) a la que llamamos aire. A esta mezcla hay que añadir el vapor de agua concentrado en las capas más bajas, cuya cantidad depende de las condiciones climatológÃcas y la localización geográfica, variando entre el 1 y el 4%. A medida que aumenta el vapor de agua, los demás gases disminuyen proporcionalmente.
Esta mezcla de gases tiene la suficiente gravedad para mantenerse en capas dependiendo de la cantidad de cada uno. Es por eso que existe una tendencia natural de los elementos más pesados a permanecer en las capas más bajas, como sucede con el oxÃgeno por ejemplo, mientras que los más ligeros se encuentran en las capas más altas.
Como se pudo aprender en las clases de quÃmica de la preparatoria, el aire por ser una mezcla de gases, tiene masa, peso y una forma indeterminada. Es capaz de fluir y tiende a expandirse o contraerse ocupando todo el volumen del recipiente que lo contiene, asà como otras propiedades, pero en este momento solo nos interesa sus caracterÃsticas como fluido:
La presión atmosférica es la fuerza ejercida por el peso de la atmósfera por unidad de superficie. Esto debido a que, como vimos anteriormente, el aire está compuesto de moléculas, cuya masa bajo la influencia de la gravedad de la tierra tiene un cierto peso. El peso del aire y, por lo tanto, la presión dependerá del lugar en que nos encontremos. Es decir, a nivel del mar la columna que tenemos encima es mayor que en el cerro del cubilete. A medida que se asciende el decrecimiento de la presión puede considerarse lineal en las capas bajas de la atmósfera: aproximadamente 9m por milibar. Para resumir podrÃamos hacer la relación de que a mayor altura menor presión.
Otra propiedad del aire como fluido es la temperatura. Uno pensarÃa que el calentamiento de la atmósfera es debido a la radiación solar, pero sucede que el efecto de los rayos solares sobre el aire es realmente mÃnimo. La principal razón de que la temperatura en la atmósfera se eleve es porque los rayos solares chocan sobre la superficie terrestre, y es este calor, por convección, calienta las capas mas bajas de aire de la atmósfera. En este ciclo continuo, cuanto más alejadas están las capas de aire de la tierra menos calor reciben de esta. La disminución de la temperatura con la altura es de 1.98C cada 1000 pies (es continua hasta los -55C). De igual manera podemos resumir esto en relación: a mayor altura menor temperatura.
La densidad de cualquier cuerpo sea sólido, lÃquido o gaseoso expresa la cantidad de masa del mismo por unidad de volumen. La densidad del aire es poca si la comparamos con la del agua y es precisamente esta diferencia lo que hace el vuelo posible. Si se comprime, una misma masa de gas ocupará menos volumen, o el mismo volumen alojará mayor cantidad de gas. Este hecho se conoce en FÃsica como ley de Boyle: "A temperatura constante, los volúmenes ocupados por un gas son inversamente proporcionales a las presiones a las que está sometido". De esta ley y de la definición de densidad dada, se deduce que la densidad aumenta o disminuye en relación directa con la presión. Por otra parte, sabemos que si se aplica calor a un cuerpo este se dilata y ocupa más volumen, hecho conocido en FÃsica como Ley de dilatación de los gases de Gay-Lussac: "La dilatación de los gases es función de la temperatura e independiente de la naturaleza de los mismos". De acuerdo con esta ley y volviendo de nuevo a la definición de densidad, si una misma masa ocupa más volumen su densidad será menor. Asà pues, la densidad del aire cambia en proporción inversa a la temperatura.
Se plantea ahora un dilema, porque si al elevar la altura, por un lado disminuye la presión (disminuye la densidad) y por otro si elevamos la altura, disminuye la temperatura (aumenta la densidad), ¿cómo funciona entonces la densidad? Pues bien, resulta que influye en mayor medida el cambio de presión que el de temperatura, resumiendo en simples palabras que a mayor altura menor densidad.
Es importante tener en cuenta estas propiedades del aire ya que llegan a afectar el rendimiento de nuestro vuelo de la siguiente manera:
Más temperatura, menos presión y más altura suponen:
Menor densidad = menor rendimiento.
Menos temperatura, más presión, menos altura implican:
Mayor densidad = mayor rendimiento.
¿Por qué afecta la densidad el rendimiento de nuestro avión? Esto es algo que veremos mas adelante. Cabe mencionar que en las primera horas del dÃa la temperatura es relativamente más baja a comparación de otra horas, por lo que la densidad del aire se encuentra relativamente alta. Es por esto se recomienda volar nuestros aeromodelos a una hora muy temprana del dÃa para aprovechar estos factores.
BibliográfÃa:
JoaquÃn C. Adsuar, "Principios de Vuelo", Thompson Editores Sapin, ISBN 9788428329446.
Para empezar de lleno con el proceso de construcción, hace falta tener los conocimientos básicos teóricos para llegar a comprender completamente todo lo que estamos realizando, y que no nos sorprendan con términos extraños. Esto nos permite, al cabo de cierto tiempo, llegar a improvisar y a construir nuestros propios modelos con una técnica apropiada. Asà que empecemos.
El aeromodelismo se define como el deporte-ciencia por excelencia, es una afición derivada de la técnica de construcción y vuelo de aeroplanos a escala y sin tripulación, denominados aeromodelos.
La práctica del aeromodelismo reúne un conjunto de cualidades que la hacen apasionante y que se adquieren dependiendo a los estudios, experiencias, habilidades y recursos con los que cuente el practicante. Algunas de las técnicas que más favorecen en el diseño y construcción de un aeromodelo pueden provenir del conocimiento elemental de dibujo, electrónica, fÃsica, aerodinámica, motores, manejo de materiales como la madera, plásticos, metales, etc… Por lo que su fin se puede definir como el de educar a sus participantes en el ambiente aeronáutico, familiarizándolos con los conocimientos elementales de la Aviación.
Este deporte se ha expandido bastante en todo el mundo que podemos encontrar diferentes clases de aeromodelos dependiendo a su tipo de vuelo. Las distintas categorÃas en que se divide el aeromodelismo vienen determinadas por la Federación Aeronáutica Internacional (FAI). Las más conocidas son las siguientes:
CategorÃa F1: Vuelo libre
En esta categorÃa se encuentran los aeromodelos puramente remolcados, los cuales son lanzados a mano o bien con un tipo de motor ya sea de goma o explosión, planeando sin la intervención de un piloto. Los modelos de esta categorÃa son:
- F1A - Veleros sin motor
- F1B - Veleros con motor a gomas
- F1C - Veleros con motor a pistón
- F1D - Modelos de interior
- F1E - Veleros de ladera
- F1F - Helicópteros
- F1G - Modelos con motor a gomas
- F1H - Planeadores (Clase A-1)
- F1J - Modelos con motor a pistón
- F1K - Modelos con motor CO2
- F1L - Modelos Indoor (EZB)
- F1M - Modelos Indoor de iniciación
- F1N - Planeadores Indoor lanzados a mano
- F1O - Planeadores Outdoor lanzados a mano
CategorÃa F2: Vuelo Circular
En esta categorÃa se encuentran los aeromodelos que son controlados por el piloto por medio de una o dos lÃneas o cables, mientras el modelo vuela alrededor del mismo impulsado por un motor. Los modelos de esta categorÃa son:
- F2A - Modelos de velocidad
- F2B - Modelos de acrobacia
- F2C - Modelos de carrera
- F2D - Modelos de combate
- F2E - Modelos de combate con motor diésel (Clase provisional)
- F2F - Modelos de carreras con motor diésel y fuselaje perfilado (Clase provisional)
CategorÃa F3: Vuelo Radiocontrolado
En esta categorÃa se encuentran los aeromodelos que son controlados por el piloto mediante ondas de radio generadas por un transmisor y captadas por un receptor instalado en el avión. Los modelos de esta categorÃa son:
En esta categorÃa se encuentran los aeromodelos que son utilizados como maquetas y pueden utilizarse aeromodelos de las categorÃas anteriores. Los modelos de esta categorÃa son:
En esta categorÃa se encuentran los aeromodelos que llevan motores puramente eléctricos. Los modelos de esta categorÃa son:
Esto es un poco de la teorÃa básica del aeromodelismo, aún faltan otros conocimientos previos que te podrÃan ser de gran utilidad. Como consejo te recomiendo juntarte con amigos, familia, novia, etc, tanto como para compartir conocimientos como para evitar excluirte de tus seres queridos, ya que este deporte te puede quitar bastante tiempo algunas veces. Nosotros mientras tanto te esperamos en la siguiente entrada y recuerda que si tienes alguna pregunta no dudes en hacernosla saber. Hasta pronto.
- F3A - Acrobacia
- F3B - Planeadores térmicos
- F3C - Helicópteros
- F3D - Carreras de pilón
- F3F - Veleros de ladera
- F3G - Motoveleros
- F3H - Planeadores de carrera
- F3I - Planeadores aerorremolcados
- F3J - Veleros térmicos
- F3M - Modelos de gran escala (por ejemplo 3 metros de envergadura)
- F3P - Acrobacia indoor con modelos de Depron
CategorÃa F4: Maquetas
- F4A - Maquetas de vuelo libre
- F4B - Maquetas de vuelo circular
- F4C - Maquetas de radiocontrol
- F4D - Maquetas de vuelo libre en interior con motor a gomas
- F4E - Maquetas de vuelo libre en interior con motor CO2 o eléctrico
- F4F - Maquetas de vuelo libre en interior (Fórmula Peanut)
- F4J - Maquetas de vuelo propulsadas con turbina de gas
Categorìa F5: Vuelo con motor eléctrico
En esta categorÃa se encuentran los aeromodelos que llevan motores puramente eléctricos. Los modelos de esta categorÃa son:
- F5A - Acrobáticos
- F5B - Motoveleros
- F5C - Helicópteros
- F5D - Carreras de pilón
- F5E - Aviones solares
- F5F - Planeadores eléctricos (hasta 10 elementos)
Esto es un poco de la teorÃa básica del aeromodelismo, aún faltan otros conocimientos previos que te podrÃan ser de gran utilidad. Como consejo te recomiendo juntarte con amigos, familia, novia, etc, tanto como para compartir conocimientos como para evitar excluirte de tus seres queridos, ya que este deporte te puede quitar bastante tiempo algunas veces. Nosotros mientras tanto te esperamos en la siguiente entrada y recuerda que si tienes alguna pregunta no dudes en hacernosla saber. Hasta pronto.
BibliografÃa:
Bienvenidos todos al proyecto que nace hoy bajo el nombre de Aerodeporte a Control. Estamos muy contentos de poder iniciar algo de esta magnitud con ustedes y queremos que esta experiencia se vuelva apasionante no solo para nosotros sino también para ustedes que son quienes darán vida a esta página Si te encuentras hoy aquà es porque compartes como nosotros una gran afición por la aeronáutica o porque simplemente buscabas un hobbie y/o un proyecto para realizar en casa con la destreza necesaria a la altura de un ingeniero, es por eso que la comunicación es fundamental en cada proceso que lleves a cabo para que realice de la forma correcta y la cual la mantendremos de principio a fin. No dudes en preguntar, comentar o sugerir en la cámara de comentarios para mantener cualquier duda despejada. Sin mas rodeos te invitamos a visitar nuestra categorÃa para dar vuelo a este proyecto tuyo.
Atte, El equipo de Aerodeporte a Control