Efecto suelo: aprenda a utilizarlo en su beneficio
Te acercas a la pista sintiendo el éxito cerca. Tu corazón se acelera; pronto aterrizarás y completarás tu viaje. ¡Pero de repente el avión empieza a flotar!
No estás solo en esta experiencia; Es un fenómeno conocido como efecto suelo que la mayoría de los pilotos encuentran en algún momento de su carrera.
En este artículo, exploraremos por qué comprender el efecto suelo es tan importante para todos los aviadores.
Has trabajado duro y durante mucho tiempo en tu entrenamiento, y ahora sientes que se acerca el momento del éxito mientras te alineas con la pista. Tu corazón late más rápido a medida que te acercas; casi es hora de aterrizar y finalizar tu viaje. Pero de repente, ¡la aeronave comienza a flotar!
No estás solo en esta experiencia; es un fenómeno conocido como efecto suelo que la mayoría de los pilotos encuentran en algún momento de su carrera.
En este artículo, exploraremos por qué comprender el efecto suelo es tan importante para todos los aviadores.
Tabla de Contenidos
- ¿Qué es el efecto suelo?
- ¿Qué causa el efecto suelo?
- ¿Cómo me afecta el efecto suelo?
- ¿Cómo puedo usar el efecto suelo a mi favor?
- Despegues en pista corta
- Despegues en pista blanda
- Extensión del alcance de crucero a baja altitud
- Errores comunes del efecto suelo a evitar
- Rotación prematura
- Velocidad de aproximación demasiado rápida
- Intentar forzar el aterrizaje del avión
¿Qué es el efecto suelo?
El efecto suelo es un término utilizado para describir el fenómeno aerodinámico de aumento de sustentación y disminución de la resistencia inducida que se genera por las alas de tu aeronave cuando vuelas cerca de una superficie plana como el suelo o el agua. El coeficiente de sustentación se produce y crea un efecto de flotación.
¿Qué causa el efecto suelo?
Exploremos un poco de teoría aerodinámica por un momento, para que podamos entender la ciencia detrás del efecto suelo.
Como todo buen piloto recuerda haber aprendido, la presión del aire en la superficie superior del ala es menor que en la inferior. Esta diferencia de presión crea un flujo circular de aire desde la zona de alta presión debajo de las alas hacia la zona de menor presión por encima de las alas.
Aunque este movimiento de aire ocurre a lo largo de todo el borde de fuga del ala, es más evidente cerca de las puntas de las alas de la aeronave. A estas áreas de flujo de aire circular las llamamos "vórtices".
Cuando vuelas a altitud de crucero, los vórtices son grandes. Provocan una mayor deflexión del aire o downwash. Cuando el aire es desviado por los vórtices de la punta del ala, eso inclina la dirección del viento relativo hacia abajo.
Recuerda que la sustentación siempre es perpendicular a la dirección del viento relativo, por lo que el vector de sustentación se desplaza hacia atrás de forma correspondiente. Dado que un vector de sustentación vertical es más eficiente que un vector inclinado, el cambio de vector te da una disminución de la sustentación y un aumento de la resistencia.
A medida que te acercas al suelo, la aerodinámica cambia a medida que el aire aumenta de presión en la superficie inferior del ala. El tamaño de los vórtices de la punta del ala disminuye y su forma se vuelve más alargada en lugar de circular, lo que resulta en menos downwash.
La disminución del downwash no inclina tanto la dirección del viento relativo, y el vector de sustentación permanece más cerca de la vertical. Este vector de sustentación casi vertical, más eficiente, proporciona mayor sustentación y menor resistencia.
(3D"Plane"by osmosikum está bajo licencia Creative Commons Attribution)
¿Cómo me afecta el efecto suelo?
En los aterrizajes, generalmente comenzarás a experimentar el efecto suelo cuando estés a la mitad de la longitud total de tu ala con respecto al suelo.
El aumento de la sustentación y la disminución de la resistencia harán que tu aeronave parezca flotar en el aire cerca del suelo, manteniendo su velocidad y altitud por más tiempo de lo que lo haría de otro modo. A menudo oirás este fenómeno descrito como "flotar sobre un colchón de aire".
Para los despegues, comienzas con las alas del avión en efecto suelo, donde el aumento de la sustentación y la disminución de la resistencia te ayudan a ganar velocidad.
Tu aeronave puede despegar a una velocidad inferior a la velocidad de despegue nominal. A medida que comienzas tu ascenso y sales del efecto suelo, se debe usar más potencia para mantener tu tasa de ascenso.
Debido a que el impacto del efecto suelo aumenta cuanto más cerca estén tus alas del suelo, los aviones de ala baja como un Piper Warrior experimentan más efectos de suelo que un Cessna 172 de ala alta.
¿Cómo puedo usar el efecto suelo a mi favor?
Los dos casos más comunes en los que el efecto suelo puede ser realmente útil si sabes cómo usarlo a tu favor son los despegues en pistas cortas y blandas. También ha resultado útil para ayudar a los pilotos en situaciones de emergencia.
Despegues en pista corta
Para un despegue en pista corta, el objetivo es alcanzar la mejor velocidad de ángulo de ascenso (Vx) lo más rápido posible. Cada pequeña ayuda es importante, y si sabes cómo usar el efecto suelo a tu favor, puedes obtener el impulso que buscas. Tan pronto como tengas suficiente velocidad para levantar las ruedas de la pista, hazlo para ayudar a disminuir la resistencia.
Mantén un ángulo de ataque (AoA) bajo para disminuir la resistencia y aumentar la aceleración. Sigue las pautas de tu POH para los flaps. Esto generalmente será lo que te dé más cerca de un AoA de 15 grados, ya que eso es lo más eficiente para la mayoría de los aviones.
Demasiado flap aumentará la resistencia. Baja el morro una vez que tengas una tasa de ascenso positiva y deja que el efecto suelo ayude al empuje horizontal del motor a ganar velocidad rápidamente.
Despegues en pista blanda
El problema con un campo blando es que hasta que las ruedas despegan del suelo, estás sujeto a altos niveles de resistencia de las ruedas debido a la nieve, el barro, la arena o cualquier otra superficie no óptima de la que estés despegando.
Con un despegue en campo blando, tu objetivo es disminuir la resistencia de las ruedas lo antes posible. Esto significa que debes levantar las ruedas en el aire rápidamente. Para hacer eso, el ángulo del morro debe ser lo más cercano posible al máximo. El desafío es mantener ese ángulo mientras rebotas en la pista blanda e irregular.
Una vez que las ruedas estén en el aire, debes mantenerlas allí para poder empezar a ganar velocidad. Una vez en el aire, baja el morro lenta y cuidadosamente para permitir la aceleración mientras mantienes las ruedas por encima de la pista.
Inicialmente, volarás muy lentamente, pero gracias al efecto suelo, podrás mantener el avión en el aire, paralelo a la pista hasta que ganes suficiente velocidad para ascender con seguridad fuera del efecto suelo.
El tiempo lo es todo en un despegue en pista corta. Si bajas el morro demasiado pronto, tus ruedas volverán a arrastrar en el suelo blando. Espera demasiado, y comenzarás a ascender fuera del efecto suelo demasiado pronto antes de que tu velocidad sea lo suficientemente alta como para mantener el vuelo sin efecto suelo.
Extensión del alcance de crucero a baja altitud
Existe un precedente histórico para utilizar el efecto suelo a su favor cuando se necesita extender el alcance de vuelo en caso de emergencia. Durante la Segunda Guerra Mundial, los aviones B-59 realizaron vuelos largos sobre el Océano Pacífico desde las Islas Marianas hasta Japón.
Los márgenes de combustible ya eran ajustados, y si fallaba un motor, el aumento de la resistencia podía disminuir el alcance de la aeronave lo suficiente como para que el piloto no pudiera realizar el vuelo de regreso.
Finalmente, las tripulaciones aprendieron a volar bajo sobre el océano, manteniéndose en efecto suelo durante largas distancias y extendiendo su alcance lo suficiente como para llegar a casa.
Errores comunes del efecto suelo a evitar
Siempre preferimos aprender de los errores de los demás en lugar de los nuestros, así que revisemos los errores más comunes del efecto suelo y cómo evitarlos.
Rotación prematura
Rotar prematuramente, un peligro con mayor potencial durante los despegues en campo blando, puede hacer que salgas del efecto suelo antes de haber acelerado a una velocidad de ascenso segura.
Si no has alcanzado tu velocidad de ascenso segura (normalmente Vx) cuando sales del efecto suelo, tu avión puede hundirse rápidamente hacia la pista. Evita este error aumentando tu velocidad antes de la rotación y de salir del efecto suelo.
Evita una velocidad de aproximación demasiado rápida
Cuando te aproximas para aterrizar, llevar demasiada velocidad en la fase de planeo puede hacer que flotes. Esto extenderá tu distancia de aterrizaje, un problema potencialmente grave dependiendo de la longitud de tu pista. Evita este error prestando atención a tu velocidad y confirmándola antes de planear.
No intentes forzar el aterrizaje del avión
Cuando sientas la sensación de amortiguación del efecto suelo debajo de ti, puedes sentirte tentado a contrarrestarlo y forzar el aterrizaje del avión, especialmente si has llevado demasiada velocidad en tu aproximación.
Desafortunadamente, esto puede llevar a que el avión toque tierra repetidamente y luego rebote en la pista. Este peligroso "aterrizaje de marsopa" ha provocado la desaparición de muchos aviones.
Evita este error manteniendo una velocidad y una tasa de descenso adecuadas. No intentes forzar el aterrizaje de la aeronave. Si empiezas a hacer un aterrizaje de marsopa, ejecuta rápidamente una vuelta.
|
Manual de Conocimientos Aeronáuticos para Pilotos de la ASAEsta publicación de la Administración Federal de Aviación (FAA) proporciona conocimientos básicos esenciales para todos los pilotos, desde estudiantes principiantes hasta aquellos con certificaciones avanzadas, e introduce a los lectores en el amplio espectro de conocimientos requeridos a medida que avanzan en su formación como pilotos.
|
Conclusiones
El efecto suelo es un fenómeno aerodinámico que, si se comprende correctamente, puede utilizarse a nuestro favor. La clave está en entender qué es, qué lo causa y cómo afecta a nuestra aeronave. Con este conocimiento, podemos despegar y aterrizar de forma segura y eficaz con mayor suavidad.
La Administración Federal de Aviación publicó un manual que aborda información sobre el impacto del Efecto Suelo y otros factores de vuelo en el Manual de Conocimientos Aeronáuticos para Pilotos
Aprende sobre maniobras con estos artículos seleccionados:
¿Te pareció útil este artículo?
¿Crees que nos faltó algo importante? ¡Déjanos saber en los comentarios a continuación! Si te gustó este artículo, ¡completa el formulario de abajo con tu dirección de correo electrónico para recibir contenido exclusivo adicional!
2 comentarios
I enjoyed reading this. I didn’t know anything about ground effect until today. I just got off a flight today and I was curious about aviation and ended up here.
> B-59 aircraft
Typo. s/b B-29?
PS
Excellent article!