Avió
De Viquipèdia
Un avió (provinent del francès avion, i aquest alhora del llatí avis, au), és una aeronau més pesada que l'aire capaç de volar per l'atmosfera. Conté un cos, en la part frontal del qual s'ubica la cabina de comandament i a la part restant del cos hi viatgen passatgers o càrrega, unes ales que sustenten l'avió a l'aire, i una cua que en permet una millor maniobrabilitat i estabilitat. Per l'ús a que es destinen es poden classificar en avions de passatgers, de càrrega, militars (caces, bombarders, espia...), d'acrobàcia, apagafocs, etc.. Pot estar propulsat per un o més motors, situats al cos o a les ales de l'avió segons el model, o bé no tenir motor (en aquest cas l'avió és un planador).
Taula de continguts |
[edita] Història
El somni de poder volar comença a la prehistòria, on els primers homes ja es preguntaven com volar. Moltes llegendes i mites de l'antiguitat espliquen histories de vols, com és el cas del vol grec d'Ícar. Leonardo da Vinci, entre d'altres inventors visionaris, va disenyar un avió en el segle XV. Amb el primer vol realitzat pel ser humà (Jean-François Pilâtre de Rozier i François d'Arlandes) en un aparell més lleuger que l'aire, un globus. Llavors, el desafiament més gran va pasar a ser la contrucció d'una màquina més pesada que l'aire però que pogués volar pels seus propis medis.
Anys d'investigació per part de moltes persones que volien aconseguir aquell repte, van ser molt pobres i lents, però continuats. El 28 d'agost de 1883, John J. Montgomery va ser la primera persona en fer un vol controlat amb una màquina més pesada que l'aire, un planador. Altres aviadors que van fer vols semblants en aquella època van ser Otto Lilienthal, Percy Pilcher i Octave Chanute. Després, el francès Clément Ader (1841–1925), va ser el primer que va fer volar un aparell, l'Èol (Eole), amb un motor de vapor.
Aquest enginy ostenta el molt discutit títol de primer aparell més pesat que l'aire capaç d'enlairar-se del terra pels seus propis mitjans (sembla que va recórrer uns 50 m a una altura de 20 cm, el 9 d'octubre de 1890), i el de ser la primera màquina denominada avió, ja que així va ser inscrit pel seu constructor en la patent. De totes maneres és difícil qualificar-lo com a tal, ja que aquest aparell no té gairebé controls amb els quals governar les seves evolucions, a més de comptar amb un disseny de les ales molt semblant a les d'un rat-penat, que com es demostraria més tard, no era el més eficaç.
De manera que, generalment, es considera com el primer avió de la història, el Flyer, dissenyat, construït i pilotat pels germans nord-americans Wright. Wilbur Wright (1867-1912) i Orville Wright (1871-1948) van treballar junts en el desenvolupament de l'Aeronàutica.
L'any 1903 van construir la seva primera hèlix segons càlculs originals. Era un 35% més efectiva que altres hèlix que funcionaven en aquella època.Seguidament van construir un avió de 337 kg amb un motor de 12 CV.
El 17 de desembre de 1903 a Kill Devil Hills, prop de Kitty Hawk a l'estat de Carolina del Nord (EUA), van efectuar el primer vol que va durar uns 12 segons.El Flyer va recórrer uns 35 m a una alçada d'uns 3 m i una velocitat de 48 km/h. Aquell mateix dia, Wilbur Wright va realitzar un vol més llarg que va durar uns 59 segons.
Crítics dels germans Wright afirmen que aquest vol no va tenir testimonis considerables (4 salvavides i un noi), donat l'aïllament en el qual van ser realitzades les proves. Un altre factor que desmereix tal proesa va ser l'ús d'una catapulta, per a l'enlairament de la nau creada pels germans, el Flyer.
El 1905, els Wright van recórrer 25 milles, volant durant 30 minuts sense tocar terra. Altres inventors com Henri Farman, van millorar l'invent dels germans Wright.
De fet, Santos-Dumont va ser realment la primera persona en realitzar un vol en una aeronau més pesada que l'aire per mitjans propis, ja que el Flyer dels germans Wright sol va deixar la necessitat de la catapulta el 1908. Realitzat a París, França el 12 de novembre de 1906, no només va ser ben testimoniat per locals i per la premsa, també per diversos aviadors, autoritats i amb la supervisió del Aeroclub de França.
Malgrat aquestes evidències documentades en la premsa de l'època, Santos Dumont és considerat com el creador de l'aviació moderna només al Brasil, i, en menor escala, a França, Portugal i Catalunya, sent un assumpte molt controvertit fins avui.
Després de la primera guerra mundial els enginyers van entendre que el desenvolupament de l'hèlix havia arribat al seu límit i van començar a investigar en el mètode de propulsió. El 1930 es patenten les primeres turbines i en 1939 Heinkel realitza el primer vol a reacció de la història.
Avui en dia, els avions més reconeguts en l'aviació comercial són els Boeing . Encara que a mitjan l'any 2007 entrarà en funcionament el nou Airbus A380 que amb una capacitat per a 800 persones superarà les 500 que pot transportar el Boeing de major capacitat.
[edita] Estructura
L'ala
L'ala és una superfície que sustenta l'avió en l'aire a causa de l'efecte aerodinàmic i contraresta l'acció de la gravetat. Són informes mòbils que provoquen diferents efectes en el curs del vol: els dispositius hipersustentadors, els alerons, els spoilers i els slats. Els dispositius hipersustentadors permeten en moure's, augmentar la sustentació. Els alerons permeten en moure's, fer girar l'avió. A les ales també es troben els compartiments de combustible (Turbosina) hi ha diversos tipus d'ales per als avions: Simitarra, delta, doble delta, canard, fletxa, fletxa invertida, gavina.
Buc
El buc és el cos de l'avió en el qual es troben la cabina de passatgers i la de comandaments i els compartiments de càrrega. El seu principi de funcionament es basa en la força aerodinàmica que actua sobre les ales.
Sistemes de control
Els sistemes de control són totes les parts mòbils de l'avió que en ser utilitzades canviant-les de posició, provocaran un efecte aerodinàmic.
Grup motopropulsor
Són els motors que té l'avió per obtenir la propulsió que requereix per seguir un curs frontal, contrarestant l'efecte del vent.
Tren d'aterratge
Els trens d'aterratge són uns dispositius mòbils i retràctils de l'aeronau que serveixen per evitar que la part inferior tingui contacte amb la superfície terrestre.
[edita] Tipus d'avions
- Avió militar de combat: Avió d'alta performance amb un pilot per defensar els cels atacant a avions adversaris
- Avió militar d'entrenament: Avió per a dos pilots (alumne i instructor) on se'ls ensenya el bàsic als futurs pilots de combat
- Avions comercials: Avions que permeten portar més de 100 passatgers o carrega entre països i continents
- Avió de transport militar: Aquest tipus d'avió pot portar tropes i equips a pistes no preparades
- Avió d'Aviació General: Avió per a dos o quatre passatgers ideal per a ús particular o de Clubs Aeris
- Avió de passatgers supersònic: Avió que vola a 2 vegades la velocitat del so.
[edita] Com vola un avió
El 1903, els germans Wilbur i Orville Wright van ser els primers a volar amb un biplà propulsat a motor. Aquella gesta va marcar l'inici de la història de l'aviació. Des de llavors, al voltant de la ciència aeroespacial hi ha hagut tot tipus de desenvolupaments tecnològics, però cap no hauria servit de res si no s'hagués aconseguit abans el que l'home buscava des de feia segles: guanyar la batalla a la llei de la gravitació universal, pronunciada per Newton, amb una altra llei física coneguda com el principi de Bernoulli, en què es va basar el principi de la sustentació dels avions. Ambdues demostracions són contemporànies, amb la qual cosa la teoria estava enunciada des del segle XVIII. Es tractava d'aconseguir anul·lar la força calculada per Newton sobre un objecte, l'avió, aplicant el que assegurava Bernoulli: quan augmenta la velocitat de l'aire, la pressió disminueix.
A partir d'aquí, encara que són moltes més les variants que condicionen el vol, l'explicació més senzilla per poder entendre les raons per les quals volen els avions se centra en la forma de les ales. El seu disseny permet que l'aire circuli més ràpid per la part superior de l'ala i més lent per la banda inferior. Això fa que la pressió sota l'ala siga més alta que a sobre d'aquesta i, per tant, l'avió rep una empenta cap amunt. Així, queda suspès entre dues forces. Quan l'avió es mou a causa de la força del motor, l'aire circula per les ales i produeix l'empenta que el fa volar.
Així i tot, abans de solcar el cel ha d'aconseguir alçar-se. A la capçalera de la pista, el pilot posa els motors a la màxima potència, però amb els frens accionats. La potència màxima depèn de les característiques de l'aeronau, del nombre de passatgers i de la distància que es recorrerà, dades que determinaran la quantitat de combustible necessària per al vol. Tot això ho tenen molt en compte els dissenyadors, perquè els motors de l'aparell han d'aconseguir una força equivalent a la tercera part del pes total. Per exemple, en un avió comercial de 100 passatgers i 50 tones de pes, cada motor necessitaria tenir vuit tones de força per a aconseguir enlairar-se. Quan s'assoleix la velocitat, l'aparell recorre la pista fins que el pilot eleva el morro de l'avió amb el maneig dels flaps (dispositius hipersustentadors) de cua, que fa pivotar l'avió i les ales augmenten així la força de sustentació, cosa que permet l'enlairament.[1]
[edita] Com aterra un avió
El fi del vol conclou amb l'operació més difícil, l'aterratge. Es tracta d'una maniobra complexa en què intervenen molts factors: la direcció del vent, les turbulències, la selecció del camp, els obstacles, el planatge i l'efecte terra. Tot culmina amb el flare, és a dir, l'operació amb què s'obren els flaps amb el propòsit d'oferir més superfície a les ales per a aconseguir que, amb menys velocitat, l'avió continui subjecte en l'aire. Les ales, en certa mesura, es converteixen en una espècie de paracaigudes. Quan el tren d'aterratge toca terra, els motors reorienten les aspes de les turbines i la força, de manera que, en comptes de produir l'avanç de l'avió, el frenen.
[edita] Vegeu també
[edita] Enllaços externs
- Informació global dels avions (anglès)
- Perquè vola un avió? (castellà)
- Avions de combat militar (castellà)
- Videos, so, imatges i manuals dels avions militars (anglès)(castellà)
- Fototgrafies d'avions (anglès)
- Fotografies de Jets (anglès)
[edita] Referències
