Hace unos días, un vuelo de Copa de Porto Alegre a Panamá se retrasó desde el mediodía hasta las 00:30 horas. La compañía explicó que la alta temperatura (alrededor de 40 grados centígrados) requeriría una pista más larga para el despegue ya que el aire era más delgado, y eso resultó en condiciones no operativas para las alas y los motores con la longitud de pista disponible.
Una fuente (en portugués): http://www.radioguaiba.com.br/Noticias/?Noticia=515816
¿Es esto cierto? ¿Puede una temperatura alta realmente impedir el despegue?
Sí, la temperatura afecta el rendimiento del avión tanto en el motor como en la aerodinámica involucrada.
¿Qué es la altitud de densidad?
La altitud de densidad es la altitud de presión corregida por temperatura no estándar. A medida que aumentan la temperatura y la altitud, la densidad del aire disminuye. En cierto sentido, es la altitud a la que el avión "siente" que vuela.
¿Cómo afectará la altitud de alta densidad al vuelo?
En un día cálido y húmedo, la aeronave acelerará más lentamente por la pista, necesitará moverse más rápido para alcanzar la misma sustentación y ascenderá más lentamente. Cuanto menos denso sea el aire, menos sustentación, más deslucida la subida y mayor la distancia necesaria para el despegue y el aterrizaje. Menos moléculas de aire en un volumen dado de aire también dan como resultado una eficiencia reducida de la hélice y, por lo tanto, un empuje neto reducido. Todos estos factores pueden conducir a un accidente si no se ha previsto el bajo rendimiento.
Consejos para volar en áreas de altitud de alta densidad
Una forma de verlo es que las temperaturas más altas hacen que el avión vuele como lo haría a mayor altitud donde el aire es menos denso. Un avión no puede subir hasta el infinito, tiene lo que se llama un techo de servicio [y un techo absoluto] que el avión ya no puede subir más alto. Esto también se debe a una disminución en la densidad del aire, pero por una razón diferente. El aumento de la temperatura del aire también disminuye esta densidad del aire. Puede usar una calculadora de densidad del aire o una tabla de altitud de densidad :
para determinar cómo volará la aeronave. Es especialmente importante en aeropuertos con pistas cortas o altitudes reales elevadas [Denver, Colorado, por ejemplo] donde la aeronave ya puede necesitar estar cerca del máximo rendimiento.
Si la altitud de densidad es de 4000 pies, eso significa que el avión volará como si estuviera a 4000 pies a temperatura atmosférica estándar. La temperatura atmosférica estándar [al nivel del mar] es de 15 grados Celsius o 59 grados Fahrenheit. Un avión que sale de un aeropuerto a nivel del mar, a 100F se sentiría como si ya estuviera volando a más de 2600ft. Un avión que sale de un aeropuerto a 5000 pies se sentiría como si ya estuviera volando a más de 8700 pies. Si despejar los árboles al final de la pista ya era una preocupación en este aeropuerto en particular, es posible que ya no suceda.
Sí, es bastante correcto que un avión requiera una pista más larga en un día caluroso. El efecto es el mismo que estar a gran altura. En lo alto en un día caluroso, en medio de una zona de baja presión es lo peor, ya que los efectos se combinan.
Todo se reduce a la densidad del aire, el aire menos denso significa menos "cosas" para que las alas naveguen, generando menos sustentación y, por lo tanto, requiere una mayor velocidad antes de poder despegar. Además de eso, los motores necesitan oxígeno para alimentar la combustión, aire menos denso significa menos oxígeno y, por lo tanto, menos potencia de salida del motor. Y así como las alas son menos efectivas, también lo son las hélices o las aspas del ventilador, que convierten menos potencia del motor en empuje.
Entonces, en esencia, la baja densidad significa que necesitará más velocidad aerodinámica para alejarse del suelo, y tendrá menos potencia a su disposición para alcanzar esa velocidad aerodinámica.
Un conocido video grabado del accidente de Stinson en Idaho hace un tiempo generalmente se atribuye a la altitud de alta densidad. Altitud de alta densidad significa baja densidad del aire (puede sonar contradictorio, pero básicamente significa que es equivalente a una gran altitud, donde la atmósfera es naturalmente menos densa). La elevación del aeródromo era de 6370 pies, sin embargo, se ha calculado que la altitud de densidad ese día fue de 9167 pies, una diferencia sustancial.
Absolutamente: el aire más delgado, ya sea causado por una mayor altitud o una temperatura más alta, disminuye el rendimiento de la aeronave de dos maneras:
Disminuye la cantidad de aire que ingresa al motor, lo que significa que se puede introducir menos combustible para mantener la mezcla correcta de combustible y aire. Esto produce menos potencia de salida del motor y disminuye el empuje generado por los ventiladores en los motores turboventiladores. Esto aumenta la cantidad de tiempo (y por lo tanto la distancia de la pista) que se necesita para acelerar a la velocidad de vuelo.
A una velocidad aerodinámica particular, hay menos aire real (menos partículas de aire) moviéndose a través de las alas. Dado que esto es lo que produce sustentación, el avión debe moverse más rápido para crear la misma cantidad de sustentación. Esto requiere más tiempo y, por lo tanto, más pista.
El rendimiento de ascenso también se reduce por las mismas razones, y también puede ser un factor que impida que una aeronave despegue si hay obstáculos que deben superarse (también se requiere una cantidad mínima de ascenso después del despegue para la certificación, por lo que las tablas de rendimiento ni siquiera tienen información más allá de cierto punto).
Para un ejemplo del "mundo real", eche un vistazo a este gráfico de un jet que vuelo, y observe que cuanto mayor sea la temperatura o mayor sea la altitud de despegue, menor será el peso con el que se le permite despegar:
A 40 °C, incluso al nivel del mar, este avión está limitado por su rendimiento de ascenso a un peso de despegue de unos 13.700 kg. (en lugar de los 17.600 kg normales ), ¡y esto ni siquiera considera la cantidad de pista requerida!
Se aplica exactamente el mismo principio a la distancia requerida de la pista, pero hay variables adicionales que hacen que el gráfico sea mucho más complicado de seguir:
Como han dicho otros, sí puede suceder y sucede. En PHX, hace unos años, el aeropuerto estaba cerrado a la mayoría de los aviones por temperaturas de 120 o más. Tenga en cuenta que no es que los aviones no puedan volar con ese calor, es porque los aviones no tienen la altitud adecuada de alta densidad. gráficos para que no puedan determinar cuánto tiempo se necesita una pista. es decir, para las operaciones de la parte 121, dicho vuelo sería ilegal.
¿Por qué no tienen las tablas de rendimiento? Cuesta mucho desarrollarlos, y SI existen, los fabricantes los venden como un artículo de costo adicional al operador del avión.
No creo que haya un límite máximo de temperatura para los pequeños aviones GA que muchos de nosotros volamos, excepto para decir que más de 120 grados es @#&*$# caliente en un avión GA sin aire acondicionado.
terry
Mayer
teoría de los cortos
Andrés Steitz