Los 4 tipos de velocidad aérea: cómo funciona cada uno (guía completa)
En tierra, la velocidad es relativamente sencilla de medir y los vehículos como los automóviles solo miden un tipo de velocidad. Sin embargo, una vez que despegas, entran en juego otros factores, como la densidad del aire y el viento, que deben tenerse en cuenta. Tener en cuenta y cuantificar el impacto de estos factores es lo que llevó a la definición de los cuatro tipos diferentes de velocidad aérea.
En tierra, la velocidad es relativamente fácil de medir, y vehículos como los automóviles solo miden un tipo de velocidad. Sin embargo, una vez que se alza vuelo, entran en juego otros factores como la densidad del aire y el viento, los cuales deben tenerse en cuenta, y lo que se muestra en su indicador de velocidad aerodinámica no siempre es una representación de su verdadera velocidad aerodinámica.
Considerar y cuantificar el impacto de estos factores es lo que llevó a la definición de los cuatro tipos diferentes de velocidad aerodinámica.
Tipos de Velocidad Aerodinámica
Cuando los pilotos hablan de velocidad aerodinámica, se refieren a uno de los cuatro tipos siguientes:
- Velocidad indicada (IAS)
- Velocidad verdadera (TAS)
- Velocidad respecto al suelo (GS)
- Velocidad calibrada (CAS)
Es importante comprender cómo funciona cada tipo de velocidad aerodinámica, incluyendo lo que mide, cómo se realiza la medición y cómo usted, como piloto, puede usar esa información.
Aprenda las diferentes velocidades en su indicador de velocidad aerodinámica para comprender el rango seguro en el que debe mantenerse para su aeronave específica.
Velocidad Indicada (IAS)
La velocidad indicada es la velocidad medida de un avión a medida que se mueve por el aire. La IAS es lo que registra el indicador de velocidad aerodinámica de la cabina y se basa en las lecturas de presión recopiladas por el sistema pitot-estático. La IAS está inversamente correlacionada con la velocidad verdadera según la altitud.
Si la velocidad verdadera permanece constante y la única variable que cambia es la altitud de la aeronave, a mayor altitud, el aire es más denso y hay menos moléculas que entran en el tubo pitot y crean presión. El indicador de velocidad aerodinámica registrará una velocidad indicada más baja.
A menor altitud, el aire es más denso, y el aumento de moléculas provoca una mayor presión pitot que se traducirá en una velocidad indicada más alta.
La velocidad indicada tal como se muestra en el indicador de velocidad aerodinámica en nudos de velocidad indicada (KIAS) se utiliza para los límites de velocidad de las aeronaves, los cambios de velocidad y las restricciones de velocidad del control de tráfico aéreo (ATC). Las velocidades v publicadas para cada aeronave también se transmiten en velocidad indicada.
Velocidad respecto al suelo (GS)
La velocidad respecto al suelo es la velocidad a la que el avión se desplaza realmente sobre el terreno. La velocidad respecto al suelo toma la velocidad verdadera y la ajusta según el viento.
Un viento de cola empuja el avión más rápido con respecto al suelo que a la masa de aire, por lo que la velocidad respecto al suelo sería mayor que la velocidad verdadera.
Un viento de frente ralentiza el avance del avión con respecto al suelo mientras aumenta su velocidad con respecto a la masa de aire, por lo que la velocidad respecto al suelo sería menor que la velocidad verdadera.
La velocidad respecto al suelo es utilizada por los pilotos al realizar cálculos de tiempo y distancia.
Velocidad Verdadera (TAS)
La velocidad verdadera (TAS) es la velocidad a la que se mueve el avión en relación con la masa de aire por la que vuela. Si el aire está perfectamente en calma y la aeronave vuela en línea recta y nivelada, la velocidad verdadera será la misma que la velocidad respecto al suelo.
La velocidad verdadera (TAS) se calcula tomando la velocidad indicada y ajustando las variables de presión y temperatura.
Si el avión vuela con viento de frente, la velocidad verdadera será mayor que la velocidad respecto al suelo. Esto se debe a que el avión y la masa de aire se mueven en direcciones opuestas, por lo que se cruzan más rápidamente y el tubo pitot lee una presión más alta y, por lo tanto, una velocidad verdadera más alta.
Lo contrario ocurre con el viento de cola. En este caso, la velocidad verdadera será menor que la velocidad respecto al suelo porque la masa de aire se mueve con el avión, por lo que la velocidad relativa entre el avión y el aire es menor que la que existe entre el aire y un punto estacionario en el suelo.
La velocidad verdadera también se ve afectada por la altitud. A mayor altitud, con aire menos denso, la resistencia aerodinámica en el avión disminuye y la velocidad verdadera aumenta. La tasa de aumento es del 2% por cada mil pies.
Los pilotos utilizan la velocidad verdadera en nudos (KTAS) para mediciones de rendimiento y planificación de vuelos.
Velocidad Calibrada (CAS)
La velocidad aerodinámica calibrada toma la velocidad aerodinámica indicada (IAS) y luego corrige los errores conocidos de instrumentación o posición.
Por ejemplo, en un escenario perfecto, el aire que fluye hacia el tubo pitot no se vería afectado por el flujo de aire de otras partes de la aeronave. Estaría recibiendo y midiendo aire que fluye libremente.
Desafortunadamente, este no siempre es el caso. Para cuando el aire entra en el tubo pitot, es posible que se haya acelerado o ralentizado a medida que se movía alrededor del perfil aerodinámico, o haya experimentado fricción superficial.
El ángulo de ataque o la configuración de los flaps también podrían haber interferido y alterado la lectura. Por eso tenemos la velocidad aerodinámica calibrada.
La velocidad aerodinámica calibrada toma el valor conocido específico de la aeronave del desplazamiento de la velocidad aerodinámica calibrada para cada aeronave y lo aplica a la lectura de la velocidad aerodinámica indicada. El desplazamiento de la velocidad aerodinámica calibrada es definido por el fabricante y se publica en el manual de operaciones del piloto (POH).
La velocidad aerodinámica calibrada suele diferir solo unos pocos nudos de la velocidad aerodinámica indicada, con las variaciones más significativas ocurriendo a velocidades aerodinámicas más lentas, altitudes más bajas y en actitudes de morro arriba.
Al volar a bajas velocidades, es importante darse cuenta de que la velocidad de entrada en pérdida de su aeronave se basa en la velocidad indicada (IAS), y que, dependiendo de las variables, podría entrar en pérdida a una velocidad calibrada más alta.
Preguntas frecuentes
- ¿Qué velocidad aerodinámica se muestra en mi panel de instrumentos?
- La velocidad que se muestra en el indicador de su cabina es la Velocidad Indicada (IAS). Esta es la lectura directa del sistema pitot-estático sin correcciones por temperatura o altitud.
- ¿Por qué disminuye la velocidad indicada a mayores altitudes?
- A mayores altitudes, el aire es menos denso (menos moléculas de aire). Esto resulta en menos presión entrando en el tubo pitot, haciendo que el instrumento indique una velocidad menor que la velocidad real de la aeronave a través del aire (Velocidad Verdadera).
- ¿Cuál es la diferencia entre la velocidad respecto al suelo y la velocidad verdadera?
- La Velocidad Verdadera (TAS) es la rapidez con la que te mueves a través de la masa de aire. La Velocidad respecto al Suelo (GS) es la rapidez con la que te mueves sobre el terreno. La diferencia entre ambas es causada por el viento (viento de frente o viento de cola).
- ¿Cuándo es más importante la velocidad calibrada?
- La Velocidad Calibrada (CAS) es más crítica a bajas velocidades y altos ángulos de ataque, como durante el aterrizaje o el vuelo lento, donde los errores de instalación y posición del tubo Pitot son más pronunciados.
Conclusión
Comprender la velocidad aerodinámica es esencial para los pilotos, ya que influye profundamente en el proceso de creación de un plan de vuelo. Ya sea que implique determinar la eficiencia del combustible, evaluar la velocidad respecto al suelo o navegar en diversas condiciones, una comprensión precisa de la velocidad aerodinámica es crucial.
Permite vuelos seguros y eficientes, guiando las decisiones de ruta y garantizando un viaje tranquilo para todos a bordo.
Así que, compañeros aviadores, ¡abracen la belleza de los cielos mientras priorizan la seguridad, su experiencia en velocidad aerodinámica será sus alas para la aventura!
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