Question

Las alas de los aviones se construyen con el fin de que la velocidad del flujo de aire en las caras inferior y superior sean diferentes, de tal forma que se cree una diferencia de presión entre ambas caras que de paso a una fuerza de sustentación vertical. Una pequeña ala de un avión de aeromodelismo es sometida a un análisis en un túnel de viento, registrándose una velocidad de 80 m/s en la parte inferior y de 55 m/s en la parte superior. A. ¿Cuál sería la fuerza de sustentación generada por el ala si la superficie del ala es de 76,0 cm2 en ambas caras del ala? Nota: Asuma la densidad del aire como 1.18 kg/m3.

Answer 1

Podemos decir que la fuerza de sustentación generada por el ala  del avión es de 15.13 N.

Explicación:

Aplicamos principio de Bernoulli, en donde la diferencia de presión será:

ΔP = (1/2)·ρ·(V₂² - V₁²)

Sustituimos los datos y tenemos que:

ΔP = (1/2)·(1.18 kg/m³)·((80 m/s)² - (55 m/s)²)

ΔP = 1991.25 Pa

Ahora, la fuerza no es más que presión por el área, entonces:

F = ΔP·A

F = (1991.25 Pa)·(0.0076 m²)

F = 15.13 N

Por tanto, podemos decir que la fuerza de sustentación generada por el ala  del avión es de 1513 N.