¿Cómo ayuda volar por debajo del nivel de congelación en una tormenta eléctrica a evitar la formación de hielo más crítica?

La formación de hielo se produce debido a la presencia de gotas de líquido superenfriadas. De FAA AC en formación de hielo :

La condición más favorable para una formación de hielo muy peligrosa es la presencia de muchas gotas grandes de agua sobreenfriada... Por lo tanto, la formación de hielo más densa generalmente se encontrará en el nivel de congelación o ligeramente por encima de este, donde la temperatura nunca supera los pocos grados por debajo del punto de congelación.

Para que se forme hielo en la aeronave, se requieren las siguientes condiciones:

• La presencia de agua líquida, es decir, gotas de lluvia o de nubes.

• La temperatura en la estructura de la aeronave debe ser igual o inferior al punto de congelación.

Ahora, a medida que aumenta la altitud, la temperatura disminuye. Usando esto, la mejor manera de evitar estas condiciones sería:

• Vuela por encima de la altitud donde la temperatura es inferior a -15 grados, donde no hay gotas de agua sobreenfriada (ya se habrían congelado), o

• Vuele por debajo de la altitud donde la temperatura está por encima del punto de congelación, donde las gotas de agua, si las hay, no se sobreenfrían.

La temperatura disminuye al aumentar la altitud.

El "nivel de congelación" aparentemente significa nivel, o altitud , donde la temperatura es igual al punto de congelación. Por lo tanto, debajo de él, la temperatura es más alta que el punto de congelación y, por lo tanto, no se produce congelación (aunque tenga en cuenta que la temperatura sobre el ala es ligeramente más baja que la temperatura ambiente debido al enfriamiento adiabático, por lo que la formación de hielo en realidad comienza a una temperatura ligeramente superior a 0°C).

Ahora, para explicar la altitud por encima de -15 °C, debemos mencionar que la formación de hielo se produce cuando la atmósfera contiene gotas de agua "sobreenfriadas" que aún están líquidas a temperaturas bajo cero y que pueden congelarse cuando entran en contacto con la aeronave. Pero a temperaturas por debajo de -15°C, la mayoría de las gotas ya se han congelado en pequeños gránulos de hielo. Dado que no se pegarán a la aeronave, la formación de hielo vuelve a disminuir cuando hace demasiado frío.

La formación de hielo en los aviones se basa en el agua líquida que golpea el avión y se congela en sus superficies.

El rango típico de temperatura del aire exterior para la formación de hielo es de -20 °C a 2 °C . El agua en la atmósfera puede sobreenfriarse por debajo de 0 °C y luego congelarse en hielo al entrar en contacto con la aeronave. Por debajo de -15 o -20 °C, es mucho más probable que el agua se haya congelado en partículas de hielo , que no se acumulan como lo haría el hielo. Es por eso que las temperaturas más frías evitarán una mayor formación de hielo.

Si la temperatura es superior a 2 °C, no se sobreenfriará. Si bien es posible que el agua se congele en una superficie fría, el ala normalmente no permanecerá significativamente más fría que el aire circundante.

También estoy tratando de entender cómo volar por debajo del nivel de congelación me ayudaría a evitar la formación de hielo. ¿Cuál es la explicación?

Incluso en un día cálido de verano, las temperaturas pueden estar por debajo del punto de congelación en lo alto de una nube cúmulo imponente. Jugando alrededor de los bordes de una nube imponente, la cuerda de guiñada de un planeador se congeló en el parabrisas, cuando estaba a 85 a 90 grados Fahrenheit o más en el suelo. Las temperaturas del aire a ese nivel sin duda estaban por debajo del punto de congelación. Las personas en el suelo no experimentaban formación de hielo, porque estaban muy por debajo del nivel de congelación. Sin embargo, también pueden haber estado por debajo del nivel de sudoración.

Quizás lo que no estés entendiendo es que "abajo" es una referencia a la altitud, no a la temperatura.