Lecciones de aerodinámica (3): la fuerza de resistencia
2012-10-21
Hoy presentamos un artículo más de la serie dedicada a la aerodinámica: esta vez, sobre la fuerza de resistencia.
Vimos en el anterior artículo de la serie que el viento, al incidir sobre un cuerpo, ejerce una fuerza sobre él. Cuando la corriente incidente es uniforme lejos del cuerpo, resulta ventajoso usar como direcciones de referencia la del viento y las perpendiculares a él: el sistema de ejes viento. La fuerza según la dirección del viento es la fuerza de resistencia y se llama así porque tiende a oponerse al movimiento relativo del aire y el cuerpo: es una fuerza de frenada normalmente.
Fuerza de resistencia.
La resistencia aerodinámica tiene una enorme importancia técnica. Como se opone al movimiento, es a menudo algo indeseable. Las necesidades propulsivas de toda clase de vehículos se van en buena medida a vencer la resistencia aerodinámica, así que reducir esta fuerza se traduce fácilmente en un menor consumo de las fuentes de energía. Con un motor dado, la resistencia aerodinámica es un factor limitante de las actuaciones (tanto aceleración como máxima rapidez).
Hay casos en los que la resistencia aerodinámica tiene efectos deseable. Un ejemplo muy conocido es el de los paracaídas, dispositivos de frenada que explotan la fuerza de resistencia (y, a veces, en trayectorias inclinadas, la de sustentación). Un caso menos conocido es el de las maniobras de aerofrenado y aerocaptura, en las que sondas espaciales se sirven de la resistencia proporcionada por la atmósfera de un mundo a gran altitud para modificar la órbita sin usar los motores.
Maniobra de aerofrenado.
La fuerza de resistencia se debe a muy variados motivos y, por ello, es conveniente clasificar las diferentes contribuciones a ella. En los vehículos voladores (y otros que se valen de la fuerza de sustentación), suele dividirse la resistencia entre la debida a la sustentación (la resistencia inducida) y la resistencia parásita (que se llama así porque es una resistencia que no se debe a algo beneficioso o buscado como la resistencia debida a la sustentación). También se hace la distinción entre resistencia debida a la acción de la viscosidad y la debida a la presión.
Categorías: Aeroespacio, Física
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