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Por qué los aviones (generalmente) funcionan mejor en climas fríos

Volar en climas fríos tiene sus desafíos y desventajas. A saber, hace frío. Y debe ser más diligente con respecto a la inspección previa al vuelo, la preparación y la descongelación. Pero a muchos pilotos les encanta volar en invierno, no solo por su belleza única, sino porque sus aviones parecen funcionar mejor que en temperaturas más cálidas. Aquí hay una explicación (simplificada).

Primero, para aclarar: las aeronaves pueden funcionar mejor en climas fríos, pero eso no significa necesariamente más seguro. El potencial de formación de hielo y su efecto en la elevación y la manipulación es una amenaza peligrosa en temperaturas de congelación. Pero dejando a un lado la formación de hielo, el aire frío puede ayudar a un avión a despegar y volar de manera más eficiente.

Se trata de la densidad del aire y la potencia del motor.

Entonces, ¿por qué los aviones funcionan mejor en clima frío? Simplemente, el aire más frío es más denso que el aire más cálido, lo que contribuye al rendimiento del motor y a la elevación del aire. ¿Pero por qué?

El rendimiento de un avión, incluida la distancia de despegue, la velocidad de ascenso y la potencia del motor, se ve muy afectado por la densidad del aire, también conocida como altitud de densidad.

En general, tanto los motores de turbina como los de pistón alternativo / de combustión interna funcionan más eficientemente en aire frío porque el aire más frío permite que el motor use una mayor masa de mezcla de aire / combustible en el mismo volumen de admisión. Eso se traduce en más poder.

En los aviones impulsados ​​por hélices, el puntal muerde el aire más denso y empuja una mayor masa de aire hacia atrás, lo que significa más empuje y potencia.

Más potencia permite que un avión acelere más rápido al despegar. Esa potencia adicional aumenta la velocidad de ascenso, reduce la tirada de despegue, da más altura a las alas y permite que el avión despegue a una velocidad de avance más baja.

Entonces. En realidad, no es que los aviones vuelen mejor en aire frío; es que sus motores producen más potencia cuando despegan con aire frío. Una vez más, cuando el aire es más frío y, por lo tanto, más denso, una mayor masa de aire puede ingresar a los cilindros del motor con cada golpe, y eso equivale a más potencia.

Más potencia también significa más combustible

Tenga en cuenta que, si bien los motores producen más potencia en aire frío, el consumo de combustible aumenta junto con la potencia. Científicamente, el aire se contrae cuando hace frío y es más denso. Esto significa que el aire que toma su avión durante la combustión tiene más oxígeno. Cuando hay más oxígeno, el motor compensa usando más combustible.

Lo opuesto también es cierto…

En general, a medida que aumenta la temperatura, la potencia y el rendimiento de un avión disminuyen. A medida que el aire se calienta, se expande y se vuelve menos denso o más delgado, al igual que el aire en altitudes más altas.

Entonces, en un caluroso día de verano, el motor de un avión toma aire que es menos denso, con menos oxígeno. Eso produce menos elevación, y el avión tiene que viajar más rápido y más lejos para despegar y volar, como si estuviera a mayor altitud. El lado positivo es que, debido a que el aire está "expandido", usará menos combustible para levantarse.

Otras ventajas de volar en invierno

En días fríos y secos, el aire más frío y denso no solo ayuda a que el motor de un avión funcione mejor, sino que un calentamiento menos convectivo significa menos turbulencia.

El calentamiento por convección son las corrientes o térmicas creadas cuando el calor de grandes cuerpos de tierra irradia calor hacia el aire más frío, creando protuberancias, conocidas como turbulencias.

Con menos actividad convectiva, hay muchas menos posibilidades de tormentas eléctricas, por lo que si los vientos son bajos, los vuelos suelen ser mucho más suaves. Además, una menor humedad mejora la visibilidad.

Otro beneficio de volar en invierno: menos tráfico aéreo. Eso significa menos estrés y un mayor disfrute de volar.

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