EFECTO SUELO EN PERFILES AERODINÁMICOS

Al escucharse que algunos de los accidentes aéreos dónde están involucradas aeronaves de carga, la principal causa fue el sobrepeso de estos aparatos; siempre surge la pregunta del porqué si pudieron decolar, no se pudieron mantener en el aire.

La respuesta a este interrogante se puede dar explicando un fenómeno físico natural llamado efecto suelo, que se presenta cuando perfiles aerodinámicos se mueven cerca del suelo.

Una aeronave cuando inicia la fase de decolaje o se aproxima para aterrizar, se siente más ligera que cuando esta en vuelo normal.

Para entender mejor este fenómeno físico natural, se deben conocer las fuerzas que actúan sobre un perfil, cuando este se encuentra en movimiento relativo respecto a un flujo de aire.

Cuando nosotros sacamos una mano afuera de la ventana de un automóvil en movimiento, e inclinamos levemente la mano hacia arriba, experimentamos basicamente dos efectos, esta trata de elevarse y al mismo tiempo de irse hacia atrás. El primero se conoce como sustentación, el segundo es el arrastre.

Sustentación: cuando un perfil aerodinámico se encuentra en movimiento, se crean dos presiones diferentes sobre el perfil, una zona de alta presión por debajo y una zona de baja presión sobre el mismo; la diferencia de presiones hace que el perfil trate de subir.

Arrastre: cuando una aeronave esta volando a una altura considerable sobre el piso, las alas generan una zona de aire perturbado detrás de él, esta zona esta limitada por dos vórtices externos que se generan en las puntas de las alas; algunas veces son visibles. Se puede imaginar que una pequeña cantidad de energía es acumulada en las zonas de perturbación, y en los vórtices que se generan en las puntas de las alas.

Un pequeño avión puede estrellarse cuando vuela a través de la zona perturbada, de los vórtices de las puntas del ala que genera un avión comercial.

La energía que se encuentra en la zona perturbada y en los vórtices, es energía desperdiciada, ya que tiene que ser reemplazada por los motores del avión; puede ser vista como arrastre, que resumiendo, es una fuerza que se opone al movimiento horizontal del avión.

El arrastre que se genera por la zona perturbada y los vórtices, se conoce como arrastre inducido. Es causado por la fricción entre el aire y la superficie de la aeronave, creado por la circulación del aire alrededor de las puntas de las alas, cuando estas se mueven a través del aire; la diferencia en las zonas de presión, crea una fuerza que empuja el ala hacia atrás.

Explicados los dos efectos que se presentan sobre un perfil aerodinámico, cuando sobre él incide un flujo de aire, podemos explicar que es la relación sustentación-arrastre.

Expresando la sustentación obtenida sobre el arrastre inducido, como un número, podemos decir cuanta potencia se requiere para volar, así como cual es la eficiencia del perfil aerodinámico de la aeronave.

Ya conociendo que es la sustentación, el arrastre inducido, y el coeficiente que los relaciona, podemos ubicarnos en explicar que es el efecto suelo.

Cuando una aeronave esta volando cerca del suelo, la zona perturbada debajo y detrás del ala no es la misma que cuando esta vuela en altura, ya que el suelo limita la perturbación producida. Así, la zona de perturbación decrece y la extensión de los vórtices que se forman sobre las puntas de las alas se reduce. La longitud del ala se incrementa aparentemente cuando el suelo esta cerca, los vórtices generados en la punta de las alas, así como la zona de aire perturbado disminuye, por lo que hay menos energía acumulada en ellos.

Por lo tanto, para el perfil aerodinámico de una aeronave, el efecto suelo se puede relacionar como un colchón de aire que es creado por la alta presión que se genera bajo el ala, cuando el suelo esta próximo a ella. Cuando la distancia de la superficie del ala al suelo llega a ser pequeña, el aire puede estancarse bajo el ala, esto eleva la presión debajo de ella, a esta presión se le llama presión RAM.

El aumento de presión debido al aire que es atrapado bajo el ala, es determinado por la velocidad del perfil aerodinámico respecto al flujo. Gracias a este incremento debajo del ala, la diferencia de presiones entre la parte superior y la parte inferior crece, por lo que aumenta la sustentación.

Así mismo, debido al efecto suelo, menos arrastre es inducido, debido a la interacción del flujo del aire alrededor del ala, con la superficie del suelo. Cuando el ala se encuentra fuera del efecto suelo, se presenta gran circulación de aire; al estar dentro del efecto suelo la circulación decrece, disminuyendo la generación de vórtices y el tamaño de la zona de aire perturbada.

El efecto global sobre la superficie aerodinámica es proporcional a la altura del ala sobre el suelo, y el promedio del ancho del ala expresada como la longitud de esta sobre su cuerda. La relación sustentación sobre arrastre aumenta, conforme la relación altura del ala sobre la superficie-cuerda disminuye.

Para una relación de aspecto (longitud del ala sobre su cuerda) fijo, cuanto más cercano esté el perfil alar al suelo, mayor es la eficiencia del ala.

Adicionando láminas en los bordes de fuga de las alas (flaps), más aire es atrapado debajo del ala por lo que puede flotar más y por lo tanto elevarse más fácilmente.

Como regla general, el efecto suelo se puede apreciar a 1,5 veces la longitud del ala (envergadura), medidos a partir del piso.

En las aeronaves de carga, la sustentación adicional que tienen cuando decolan, hace que estas puedan elevarse con sobrepeso, pero cuando salen fuera de la influencia del efecto suelo, esta sustentación extra que les ayudó desaparece; por lo que el avión puede perder altura, hasta caer a tierra.

TURISMO

LA PLATA
La Ciudad fue fundada en el paraje llamado Lomas de Ensenada de Barragán, para ser capital provincial, por el entonces Gobernador Dardo Rocha, después que la antigua capital provincial, Buenos Aires, se convirtiera en Capital Federal del país. Colocándose el 19 de noviembre de 1882 su piedra fundacional en lo que hoy es la Plaza Moreno, centro geográfico de la ciudad.
El armónico plan con el que fue encarado el proyecto, es uno de los ejemplos más relevantes a nivel mundial, del urbanismo del siglo XIX. A fines del mismo, fue distinguida en la Feria Internacional de París con el premio a la Modernidad, entregado a Dardo Rocha por Julio Verne. La UNESCO la ha incluido entre las postulantes a ser declarada Patrimonio Cultural de la Humanidad.
Está diseñada en un plano octogonal de 7 Km. de diámetro, con espaciosas avenidas, atravesadas en diagonal por amplios bulevares, que enlazan con la circunvalación, que marca el perímetro de la ciudad antigua.
El paisaje urbano muestra el predominio de construcciones de poca altura, que a veces coexisten con altos edificios; cada siete manzanas hay una plaza pública, lugar de esparcimiento para los ciudadanos y de oxigenación ambiental producida por sus grandes arboledas.
Las líneas ferroviarias bordean la ciudad en tres de sus límites.
Es conocida como la ciudad de las diagonales, y actualmente es el centro administrativo, comercial, recreativo y cultural de la Provincia.
Población área Metropolitana (Gran La Plata): 640.344 habitantes, (censo 1991).
Entre sus industrias se cuentan la refinería de petróleo, la siderurgia, los astilleros, empresas de envasado de carne, molinos, textiles y fábricas de maquinaria.
Es una ciudad eminentemente universitaria, por lo cual varía su paisaje en época estival. Es sede de la Universidad Nacional de La Plata (1905), integrada por 13 facultades y 2 escuelas, más de 90 carreras, aproximadamente 50.000 estudiantes y 2.000 docentes e investigadores; de la Universidad Argentina de Abogacía y de la Universidad Católica de La Plata.

Circuito Turístico
Posee una magnífica arquitectura expresada en sus edificios fundacionales, plazas, avenidas y paseos.
La Catedral con su Museo y el Palacio Municipal, a ambos lados de Plaza Moreno; el Palacio de la Gobernación y la Legislatura, a ambos lados de plaza San Martín; son fieles exponentes de lo expresado.
El parque Martín Rodríguez; el parque Municipal; el parque Saavedra, dentro del cual se encuentra el Jardín Botánico.
El paseo del Bosque, ubicado en lo que se llamó Los Bañados de Iraola; un lugar que ofrece múltiples atracciones, como el Observatorio Astronómico (1883); el Jardín Zoológico (1907); el Museo de Ciencias Naturales, de gran jerarquía, que comprende un prestigioso departamento de paleontología; y la Ciudad Universitaria.
El teatro Martín Fierro, nos proporciona variedad de obras y conciertos gratuitos.
La Gruta y el Lago, ambiente ideal para el esparcimiento y el juego de los niños y el Hipódromo, de ingreso gratuito.
A lo largo de la costa del río de La Plata se hallan balnearios -como el de Punta Lara- con instalaciones sanitarias, buffets, práctica y escuelas de deportes náuticos.
En la zona de Gonnet se encuentra la República de los Niños, totalmente pensada y edificada para los infantes. Cuenta con construcciones típicas de algunas regiones del mundo y un parque de diversiones.
Por último, la extensa zona boscosa del parque Pereyra Iraola, lugar de camping, deportes al aire libre y cabalgatas.

Ubicación Geográfica
Situada sobre la margen occidental del Río de La Plata, al sudeste de la Ciudad de Buenos Aires, a 56 Km. por autopista y a 20 Km. de Fly Ranch. Servicios aéreos, bus y tren.
Coordenadas: S 34º 55´ W 57º 17´
Elevación: 10 m.
-------------------------------------------------------------------------------------
CHASCOMUS
La Laguna

La laguna Chascomús se encuentra ubicada en la cuenca del río Salado. Es un cuerpo de agua originado sobre un cauce fluvial preexistente que recibe los aportes de los arroyos Vitel, Valdés, San Felipe y Brown, drenando a través de un corto canal a la laguna Adela o Manantiales.
La abundancia de vegetación acuática favorece la presencia de una rica avifauna como las gallaretas, cisnes de cuello negro, garzas y otras aves.
Es atracción para numerosos pescadores deportivos (pejerrey) y turistas que practican deportes acuáticos.
Sus atractivos pasan no sólo por las actividades que pueden desarrollarse sobre la laguna, sino también por su importante e interesante historia.
Dimensiones: Largo 15 km. - Ancho 5 km. - Long. de la costa 28,1 km. - Sup. 30,1 km2. - Prof. máxima 1,9 m. Prof. media 1,5 m. - Fluctuación anual del nivel del agua 1 m.

La Ciudad

Sobre la costa E de la laguna se ubica la ciudad, fundada el 30 de mayo de 1779 por el Capitán de Blandengues Pedro Nicolás Escribano, con una población de 29000 habitantes, algunas industrias y numerosos comercios.
Ofrece una completa infraestructura turística que incluye: 16 hoteles, 26 complejos de cabañas y aparts, 1 SPA, 13 camping, 6 estancias receptivas, barcos pesqueros, guardería náutica, 20 restaurantes, 16 confiterías y Pub, 3 discos, cine, 2 piscinas climatizadas de acceso al turista, escuela de windsurf, kartódromo, escuelas de tenis, paddle, pelota paleta, voley, fútbol o golf, peñas folklóricas, alquiler de caballos, bicicletas, botes, tablas de windsurf, motos de agua y fundamentalmente una valorada tranquilidad y seguridad.

Circuito Turístico
Plaza Independencia y alrededores: frente a la plaza principal se encuentra el Palacio Municipal, el muy interesante edificio del banco de la Nación, la Iglesia Catedral Nuestra Señora de la Merced, la Casa de Casco (construcción de 1831) que puede ser visitada y donde funciona la Secretaría de Cultura y el teatro Municipal Brazzola, de intensa actividad entre Abril y Noviembre.
Barrio Histórico: ocho manzanas de calles empedradas y viejas casonas. En el se encuentra el almacén del Turista, con una rica historia y exhibición y venta de productos regionales.
Castillo de la Amistad: en el camino de circunvalación a orillas de la laguna.
La Capilla de los negros: humilde y venerada, mitad santa mitad pagana, de unos ciento cincuenta años, fue lugar de oración de la comunidad negra de Chascomús. Contiene imágenes y recuerdos de la época de la independencia.
Parque de los Libres del Sur: ocho hectáreas de frondosa arboleda y gran variedad de especies.
Recomendamos visitar el Museo Pampeano y alguna de las estancias de los alrededores.

Ubicación Geográfica
Situada a 110 Km. al sur de la Ciudad de Buenos Aires y a 45 Km. de Fly Ranch, por la Autovía Nacional nº 2. Servicios de bus y tren.
Coordenadas: S 35º 36' W 58º 00'
Elevación: 8 m.

EL AIRE - TURBULENCIAS

Al hablar de meteorología conviene recordar que los fenómenos que nos conciernen, son producidos básicamente, por las variaciones de temperatura de la masa de aire que rodea La Tierra. Con altas temperaturas el aire se expande, disminuyendo su densidad (menor presión); cuando hace frío éste se contrae, aumentando su densidad (mayor presión). Este proceso de calentamiento-enfriamiento, luego de expansión-compresión, produce los desplazamientos de la masa de aire. Desde un punto de vista físico, el aire es un fluido caracterizado por su masa, presión y viscosidad.
Llamamos viento al aire en movimiento, que en mayor o menor medida casi siempre está presente y afecta el vuelo de diversas maneras; así como serán diferentes las consideraciones a tomar en cuenta, según estemos en vuelo, o en fase de despegue o aterrizaje.

Aire Laminar
Las capas de aire se desplazan en forma paralela, aunque no necesariamente a la misma velocidad, creando lo que llamamos gradiente de viento.
Si el desplazamiento es regular en velocidad y dirección, un aerodeslizador que navegue en él, se encontrará aerodinámicamente, en la misma situación que en aire quieto. Esto quiere decir que sólo las variaciones de velocidad y/o de dirección del viento afectan el vuelo.
GradienteCuando una capa de aire se desplaza sobre otra, en la misma dirección pero con velocidades diferentes, la viscosidad de ambas hace que se produzca una fuerza que tiende al frenado de la más rápida en función de la más lenta, y otra igual, pero en sentido inverso. Esto significa que cada capa tiende a arrastrar en su desplazamiento a las capas vecinas.
En la proximidad del suelo se repite el mismo fenómeno; éste tiende a frenar al viento en su desplazamiento, mientras que el mismo proceso se va repitiendo. Así, si medimos la velocidad del viento en función de la distancia del suelo podemos constatar que, la fuerza de aquel disminuye a medida que nos acercamos a éste, constituyendo lo que llamamos gradiente de viento. Esta observación reviste especial importancia cuando calculamos la trayectoria que habremos de seguir durante las maniobras de despegue o aterrizaje.

Aire Turbulento
La turbulencia meteorológica puede ser definida como la perturbación del comportamiento del flujo laminar del viento, originada por diferentes factores (físicos, termodinámicos, etc.), dando como resultado la formación de remolinos/torbellinos y cambios en las componentes horizontales y verticales del mismo. Estas perturbaciones no presentan un patrón único y definido, sino que varían de acuerdo a las causas que la producen.
En el viento turbulento, las partículas de aire se desplazan de forma desordenada, tanto con respecto a su dirección como a su intensidad.
Dado que el aire puro es transparente resulta imposible ver con antelación los movimientos del aire a evitar; sin embargo, conociendo el mecanismo de formación de estos fenómenos, siempre será posible preverlos y evitarlos.
Existen varias causas que originan la formación de zonas turbulentas y en ocasiones pueden ser producidas por una combinación de las mismas.
A continuación serán descriptas las más comunes para su formación:
. Obstrucciones en el Flujo del Viento.
. Corrientes Convectivas.

. Cortantes de Viento.
. Estela Turbulenta.

. OBSTRUCCIONES EN EL FLUJO DEL VIENTO
Turbulencia Mecánica
Es aquella que se produce por el rozamiento del aire con la superficie terrestre, estimulada por los obstáculos y la orografía, los cuales originan remolinos que afectan a una capa de aproximadamente 1.000 m. de espesor, denominada capa turbulenta.
Se puede observar el comportamiento, cuando atraviesa una edificación cualquiera. El viento laminar se hace turbulento a su alrededor, y aparte de actuar como obstáculo, el calentamiento sobre él no es uniforme.

La turbulencia producida por una montaña depende en gran medida de la forma de la misma y de la dirección y velocidad del viento; si se considera con una suave pendiente ascendente desde donde sopla el viento, y del lado opuesto presenta una abrupta depresión en su orografía; se puede estimar con bastante certeza que a barlovento los remolinos deben ser suaves, mientras que a sotavento la perturbación puede ser muy intensa. Dependiendo esto no solo de la componente orográfica, sino también, de la intensidad del viento.

Con viento fuerte será importante evitar las zonas de turbulencias cercanas al suelo.

Onda de Montaña
Es aquel fenómeno ondulatorio que se produce en un flujo de aire, con ciertas condiciones, el cual se desplaza en forma perpendicular a una barrera montañosa siendo forzado a barlovento a ascender, mientras que a sotavento se produce un descenso, y extiende su efecto sobre el valle formando una onda. Esto la distingue del caso anterior ya que se trata de un fenómeno que se propaga a cientos de kilómetros de la cadena montañosa que la originó.
Las condiciones meteorológicas óptimas que deben estar presentes para la formación de este tipo de fenómeno son las siguientes:
. La componente del viento perpendicular a la montaña debe ser superior a 15 kt. Fuerte cortante vertical del viento en la parte baja de la tropósfera. Esta condición tiene ciertos límites, pues un incremento del viento demasiado rápido impediría la formación de la onda.
. Fuerte inversión de temperatura desde la cima de la montaña, hasta una altura de 4.000/6.000 m.
Si la atmósfera reúne las características necesarias para que, por causa de la cadena montañosa se produzca la onda de montaña, se puede propagar corriente abajo, manteniendo por cientos de kilómetros la amplitud de su onda, y llegar a ocasionar errores en la lectura del altímetro, de hasta 300 m. en casos extremos.

Como puede deducirse, se generan en ella tres zonas de turbulencia bien definidas, en las que la misma se manifiesta con diferentes intensidades, que se detallan a continuación:
. Zona baja, que corresponde al aire inestable con nubes de capuchón y rotor, la cual es muy turbulenta, sobre todo cerca de superficie bajo la nube rotor, donde se observan las máximas velocidades verticales.
. Zona intermedia, donde se forman las nubes lenticulares, donde el flujo es casi laminar, y a pesar de que se observan corrientes ascendentes y descendentes suaves, la turbulencia que presenta es leve.
. Zona alta, especialmente muy turbulenta cuando está asociada a una Corriente en Chorro en capas altas.
En el caso que a sotavento exista otra cadena montañosa, es posible que la onda se “ponga en fase” con la misma, y se produzca un efecto físico conocido como resonancia, el cual amplifica la intensidad de la perturbación, haciendo que del lado de barlovento de la segunda cadena, la turbulencia se vea incrementada notablemente.La onda de montaña es un fenómeno frecuente en nuestro país.

Vuelo sobre Montañas
Si bien la apariencia visual lejana de las nubes lenticulares no presenta un aspecto preocupante, debe evitarse ingresar en estas zonas, especialmente cuando haya que realizar un vuelo (del lado de sotavento) con rumbo paralelo a la cadena montañosa.
Al planear un vuelo sobre terreno montañoso, es menester reunir la mayor cantidad posible de información, relativa a nubes, dirección y velocidad del viento y estabilidad del aire.

. CORRIENTES CONVECTIVAS
Turbulencia Térmica
Las corrientes convectivas constituyen la causa común de la turbulencia, especialmente en bajas altitudes. Estas corrientes son movimiento de aire verticales localizados, tanto ascendentes como descendentes. Para cada corriente ascendente, hay una corriente descendente compensadora. Las corrientes descendentes ocurren frecuentemente sobre áreas más amplias que las corrientes ascendentes y por lo tanto tienen una velocidad vertical más lenta con respecto a las corrientes ascendentes.
Las corrientes convectivas son más activas en las cálidas tardes estivales cuando los vientos son leves. El aire calentado en la superficie da origen a una capa inestable y el aire caliente es forzado a ascender. La convección aumenta en intensidad y alcanza mayores alturas, a medida que el calentamiento de la superficie aumenta. Las superficies áridas, tales como las áreas arenosas, rocosas y campos arados se tornan más calientes que los espejos de agua o las tierras cubiertas por vegetación. Así el aire en la superficie y cerca de ellas se calienta en forma desigual y debido a esto, la intensidad de las corrientes convectivas puede variar considerablemente dentro de distancias cortas.
Efecto de las corrientes convectivas sobre la aproximación final:

Las corrientes ascendentes tienden a que la aeronave se desplace por encima de la trayectoria normal de planeo. En este caso el aterrizaje es largo (overshoot).

Las corrientes descendentes tienden a que la aeronave se desplace por debajo de la trayectoria normal de planeo. En este caso el aterrizaje es corto (undershoot).

La turbulencia en la aproximación puede ocasionar abruptos cambios en la velocidad, y eventualmente una disminución por debajo de la perdida de sustentación, a una altitud peligrosamente baja. Para evitar el peligro, deberá aumentarse la velocidad ligeramente por encima de la normal de aproximación. Este procedimiento puede parecer que contradice la regla de reducir la velocidad, para penetrar en una zona de turbulencia; pero debe recordarse que la velocidad de aproximación para la aeronave, está bien por debajo de la recomendada para la penetración en turbulencia.

Cúmulos
La cima de la nube marca generalmente el límite superior aproximado de la corriente convectiva.

Una aeronave pueda encontrar turbulencia debajo o dentro de las nubes, mientras que sobre ellas el aire se presentará generalmente suave y tranquilo.
En el caso de insuficiente humedad (convección térmica seca), es más difícil identificar las zonas turbulentas, aunque en ocasiones, por ejemplo en el campo sobre superficies aradas, pueden ser observados remolinos de polvo que sirven como referencia visual de las zonas turbulentas.

Cúmulonimbus
Cuando la convección se extiende a alturas mayores, desarrolla nubes con torres más extensas, llamadas torres cúmulos y cúmulominbus, cuyas partes superiores tienen forma de yunke. El cúmulonimbus es un indicador visual de fuerte turbulencia convectiva.
Cuando el aire frío se desplaza sobre una superficie caliente, se hace inestable en los niveles inferiores. Las corrientes convectivas se extienden varios miles de metros por encima de la superficie, dando origen a una turbulencia agitada y violenta cuando se vuela en aire frío. Con frecuencia, esta condición acontece en cualquier estación, después del pasaje de un frente frío.
Los Cúmulonimbus hay que volarlos a no menos de 20 millas náuticas de distancia, (37 km.).

. CORTANTES DE VIENTO
Genera remolinos entre dos corrientes de vientos diferentes, las mismas pueden darse en intensidad, dirección, o en ambas a la vez; y puede estar relacionada con la desviación en cualquier nivel de la atmósfera.
. En niveles bajos: las inversiones de temperatura se forman cerca de la superficie, en la noche y primeras horas de la mañana con cielo despejado, con calma o viento de superficie suave. El viento sobre la inversión puede ser relativamente fuerte.
. En una zona frontal: un frente con su sistema nuboso asociado puede implicar numerosos peligros.
. En aire claro en niveles elevados, asociada con una corriente en chorro o una fuerte circulación: un frente entre dos masas de aire seco y estable, que puede estar exento de nubes; aún así, el viento es abrupto en la zona frontal y puede inducir turbulencia originada por la corriente cortante.

. ESTELA TURBULENTA
Existe a su vez otro tipo de turbulencia que es producido por aeronaves de gran porte conocido como estela turbulenta, la cual es generada por los extremos de las superficies de los planos y se localiza inmediatamente por detrás del paso de la misma.
Esta representa un serio peligro para las aeronaves de menor porte, que realizan su aterrizaje inmediatamente después del despegue de una de mayor tamaño. Su intensidad disminuye con la distancia, y el efecto del viento en superficie hace que su peligrosidad sea relativa.
Al momento de realizar los despegues o aterrizajes, tomar un tiempo suficiente de separación entre estas operaciones, a los efectos de asegurar su dispersión y de ésta manera minimizar sus efectos.

INFLUENCIA DE LOS MOVIMIENTOS DEL AIRE SOBRE EL VUELO
Ya hemos visto que no es lo mismo volar en viento estable que en viento racheado o turbulento: en el primer caso sólo se ven afectadas la trayectoria y la velocidad sobre el suelo, mientras que en el segundo lo son, además, y constantemente, la incidencia y la velocidad de vuelo (viento relativo), determinando un vuelo desequilibrado, donde todas las prestaciones se ven afectadas.

Efecto Venturi
Este efecto se produce cuando un fluido atraviesa un estrechamiento; entonces, como el mismo número de partículas debe atravesar un espacio menor en el mismo tiempo, se aceleran. Esto es particularmente importante cuando volamos por zonas montañosas, ya que en los estrechamientos la aceleración del aire puede presentar características que nos dificulten el manejo de la aeronave. Ej: a.
El efecto venturi desaconseja el paso de una montaña, por sus quebradas. Por el mismo motivo deben evitarse los valles estrechos. Ej: b.

Ráfagas
Cuando una aeronave es alcanzada por una ráfaga, el viento relativo que la afecta, resulta de la composición de la velocidad e incidencia antes de ser abordada por la ráfaga, y de la velocidad y la dirección de la misma.
Las ráfagas ascendentes hacen que aumente la incidencia, la velocidad y el factor de carga. Las ráfagas descendentes actúan en sentido contrario (por ejemplo, al entrar y salir de una térmica). Las ráfagas frontales, hacen que la velocidad aumente; mientras que las de cola hacen que disminuya. Las ráfagas laterales además del derrape, producen un aumento de sustentación en el semiplano afectado, que combinado con el efecto veleta, tiende a hacer que el ala se encare al nuevo viento relativo.
En resumen, ya que las ráfagas de viento afectan, por una parte a la estabilidad longitudinal y transversal de la aeronave, y por otra a la incidencia y a la velocidad de vuelo; es evidente que al volar en estas condiciones, es necesario alejarse de los límites de las prestaciones de nuestra aeronave, (pérdida, VNE, factor de carga).

Gradientes

En el caso del gradiente de viento, en el que la aeronave atraviesa sucesivamente diversas capas de aire, que se mueven de forma regular y en el mismo sentido, las variaciones del viento relativo resultan de la importancia del gradiente, del sentido (de mayor a menor, o a la inversa), y de la dirección del viento con respecto a nuestra trayectoria.
Con respecto al aterrizaje debemos tenerlo en cuenta, además, al calcular la trayectoria para tomar tierra en el sitio deseado (no antes, ni después), ya que a medida que nos acercamos al suelo la velocidad del viento disminuye, al igual que nuestra velocidad relativa.

Consideraciones Finales
La turbulencia puede presentarse en el seno de la tropósfera. Actualmente al ser mayores las velocidades de navegación, mayor es el número de remolinos que encontramos por unidad de tiempo, entrando y saliendo de ascendencias y descendencias a más velocidad, los esfuerzos recibidos en la estructura de la aeronave pueden ser de importancia. La carga que reciben los planos en estas condiciones, hacen que la misma se vea incrementada casi instantáneamente, hasta compensar los movimientos exteriores.
La turbulencia en capas bajas interfiere notable y peligrosamente en las maniobras de despegue y aterrizaje, donde la velocidad de la aeronave está reducida.
Cuando las condiciones meteorológicas se agravan, hay que decidirse a interrumpir el vuelo. Esta decisión debe hacerse con tiempo suficiente para permitirnos perder altura, reconocer el terreno y las condiciones de aterrizaje, realizar este con total seguridad, y ya en tierra proteger la aeronave. Ej: c.

DENOMINACIÓN DEL VIENTO SEGUN SU VELOCIDAD
La velocidad del viento se tabula generalmente en nudos (kt):

kt = 1 milla náutica = 1,853 k/h.

Calmos: 0-1 km/h (0-01 kt)

Ventolina: 2-5 km/h (02-03 kt)

Suaves: 6-11 km/h (04-06 kt)

Leves: 12-19 km/h (07-10 kt)

Moderados: 20-28 km/h (11-16 kt)

Regulares: 29-38 km/h (17-21 kt)

Fuertes: 39-49 km/h (22-27 kt)

Muy Fuertes: 50-61 km/h (28-33 kt)

Temporal: 62-72 km/h (34-40 kt)

Temporal muy Fuerte: 73-85 km/h (41-47 kt)

El viento en superficie, se mide con un anemómetro, a 10 m. de altitud (norma). Lanzando un globo meteorológico, se mide la velocidad horizontal y vertical del viento en altura, con un teodolito..

ROSA DE LOS VIENTOS

METEOROLOGÍA - CÚMULONIMBUS

por Tom Bradbury

Los cúmulonimbus pueden producir algunos de los fenómenos más violentos de que es capaz la atmósfera, como las tormentas con rayos, las grandes expansiones nubosas, los tornados, las violentas corrientes descendentes y las fuertes rachas. Estas nubes varían mucho en tamaño y capacidad destructiva; algunas provocan poco más que una lluvia copiosa.

Condiciones favorables para la formación de cúmulonimbus

Los cúmulonimbus se desarrollan habitualmente cuando el aire es inestable a alturas bastante por encima de la del nivel de congelación. Para producir lluvia, la cumbre de una nube casi siempre ha de elevarse sobre el nivel de congelación. A temperaturas por debajo de cero grados la nube contiene pequeñas gotitas de agua y cristales de hielo. La presión del vapor "sobre hielo" es menor que "sobre agua" y cuando los cristales de hielo y las gotas están mezclados, los primeros crecen a expensas de las últimas. Esto forma nieve, la cual se funde en lluvia cuando cae por debajo del nivel de congelación.
Algunas nubes calientes también pueden producir lluvia. La mezcla de hielo y agua no siempre es esencial para que se produzca la lluvia: algunos cúmulos grandes producen lluvias incluso aunque la temperatura en sus cumbres esté sobre cero grados. Esto se cree que es debido a la coalescencia, cuando gotas grandes que caen rápidamente, colisionan y crecen, al tropezarse con gotitas más pequeñas que encuentran en su camino. Este proceso es más lento y no tan eficiente como el proceso hielo-agua.

De donde viene la energía

La energía disponible depende de la cantidad de calor latente, liberado por la condensación. A su vez esto depende de la cantidad de vapor de agua contenido en el aire. Cuanto más caliente esté el aire más cantidad de vapor podrá albergar y mayor será la cantidad de energía liberada, cuando la nube se forme.

Los cúmulonimbus más grandes crecen en el interior del aire tropical

En el aire polar la energía a menudo asciende hasta los 35.000 ft. Se ha visto que en el aire tropical muy húmedo la energía se extiende por encima de los 45.000 ft. De hecho los cúmulonimbus tropicales se pueden elevar tan rápido que sus cimas pueden romper esa barrera y subir mucho más; unas cuantas mediciones realizadas con radar mostraban cimas de nimbus que alcanzaron los 58.000 ft. El tamaño y la ferocidad de los cúmulonimbus están estrechamente ligados a la energía disponible y a la altura hasta la cual crece la nube.

Estados del crecimiento de un cúmulonimbus sobre tierra
Las predicciones meteorológicas que pronostican la aparición de cúmulonimbus están fundamentalmente basadas en los últimos sondeos del aire de las capas altas. Cuando estos sondeos se dibujan en un diagrama termodinámico y se introducen las modificaciones necesarias para tomar en cuenta el calentamiento del suelo y el punto de rocío, se puede conocer el nivel de condensación, o base de la nube, y la altura que probablemente alcanzará la cima de la misma.
Las primeras nubes raramente sobrepasan el máximo teórico; normalmente pasan varias horas hasta que las nubes alcanzan la altura máxima posible. El gráfico muestra el proceso.

1. Los primeros cúmulos son pequeños y numerosos. Cada pequeña nube es un fenómeno independiente. A medida que sus cimas se elevan penetran en el aire circundante y si éste es relativamente seco, la torre nubosa comienza a evaporarse. La evaporación produce enfriamiento y la nube decae pronto. Las nubes altas y delgadas normalmente tienen una vida corta. Cuanto más ancha es la base de una nube más larga es su vida.

2. El siguiente estado se produce cuando algunos cúmulos se combinan para formar un grupo. Las nubes del perímetro todavía sufren erosión mientras se elevan pero las células del interior se encuentran protegidas por el calor y humedad circundantes. Este grupo de nubes puede, ahora, comenzar a crecer mucho más en altura y anchura. La vida de una agrupación es mucho más larga que la de una célula aislada. La masa principal de la nube crece en altura a medida que su base se expande y el flujo de aire convergente se incrementa.
3. El tercer estado es un cúmulonimbus bien formado y coronado por un yunque. Ahora la nube domina sus alrededores. La subsidencia que rodea a la nube suprime a los cúmulos más pequeños que fueron demasiado lentos en formar sus propios grupos.

Ascendencia, lluvia y descendencia

Si entras en el núcleo de la ascendencia, las condiciones son a menudo muy suaves y sólo la aguja del altímetro y su movimiento muestran lo fuerte que la ascendencia llega a ser. Incluso en pequeños cúmulonimbus, el régimen de ascenso puede estar por encima de los 20 kt., (mucho más fuerte en los monstruos tropicales). Cerca de la parte superior de la ascendencia el aire habitualmente se vuelve muy turbulento, y puede ser complicado permanecer cabeza arriba. Las cumbres de muchas nubes, son regiones donde la columna ascendente se voltea, y se forman remolinos turbulentos. Algunos cúmulonimbus se desarrollan cuando hay un gradiente vertical de vientos pequeño; cuando tales nubes comienzan a producir lluvia, ésta cae deshaciendo el camino de la columna de ascendencia. Poco después una embestida de lluvia intensa y aire helado se precipita hacia abajo. Durante algún tiempo corrientes ascendentes y descendentes pueden coexistir muy próximas unas a otras. En seguida el enfriamiento y el volumen de precipitación se hacen tan grandes, que destruyen cualquier ascendencia; las descendencias se generalizan en la nube y se hacen muy fuertes. Entonces la nube se fragmenta.

Aparato eléctrico

El riesgo de que se produzca aparato eléctrico es una razón más poderosa, incluso, para mantenerse lejos de la nube que ha alcanzado este estado. Los experimentos de laboratorio muestran que las colisiones entre partículas de hielo, y granizo blando en presencia de agua super enfriada, dan como resultado una separación de la carga eléctrica. En el interior de un cúmulonimbus las corrientes ascendentes arrastran agua en estado líquido, que es super enfriada sobre el nivel de congelación. Las corrientes descendentes transportan cristales de hielo formados en altura. La mezcla turbulenta del hielo y del agua super enfriada en la zona de fuerte gradiente, proporciona tiempo suficiente a las partículas de hielo para crecer y transformarse en granizo, (durante travesías en avión se han encontrado partículas de 3 mm.). Así las condiciones óptimas para que se generen cargas eléctricas, por la colisión de partículas de hielo se dan en esta zona.

Separación de la carga

Las corrientes ascendentes y descendentes también proporcionan un medio para que se produzca la separación de partículas con carga diferente, y para que se cree una gran diferencia de potencial en el interior de la nube. Algunos investigadores han encontrado una gran carga negativa formada a niveles donde la temperatura era de -10º C; la carga positiva creció en el nivel de los -20º C. Aunque los cúmulonimbus varían enormemente parece ser que si se asciende sobre el nivel de congelación, hasta la región donde las columnas de ascenso y las descendencias están muy cerca unas de otras, se llega a las proximidades del lugar donde se generan los relámpagos.

Granizo

Las gotas de lluvia se congelan y forman granizo, cuando son elevadas sobre el nivel de congelación. Este granizo blando cae por debajo del nivel de congelación, y a él se adhiere una capa superficial de agua. Si cae dentro de una fuerte ascendencia puede volver a subir y completar otra vez el recorrido. Durante este proceso el agua se congela para formar una segunda piel de hielo. Algunas piedras de granizo se rodean con muchas capas de hielo, de este modo antes de caer finalmente, hacia el suelo. Como mejor funciona el proceso es cuando las ascendencias y las descendencias, permanecen separadas por un gradiente de viento que curva la columna de ascendencia.

Gradiente de viento y granizo de tamaño grande

Los cúmulonimbus que crecen dentro de un fuerte gradiente vertical de viento, a menudo producen las piedras de granizo de mayor tamaño. Algunas tormentas de gran intensidad que se han formado en condiciones de fuerte gradiente, han producido piedras de granizo de 7 cm. de diámetro. Tan enormes piedras se forman raramente, pero piedras mucho más pequeñas pueden causar grandes daños en el borde de ataque de las alas. Aviones construidos con duro metal han resultado abollados por el granizo, y en una nave ligera (que afortunadamente no volaba en ese momento), el entelado de las alas resultó totalmente rasgado.

Cúmulonimbus monstruosos

La mayoría de los cúmulonimbus pequeños se desarrollan en el seno de masas de aire frío e inestable. Estas nubes dependen en gran medida, de la inestabilidad generada por el calentamiento del suelo, por eso normalmente mueren a la caída de la tarde. Los más grandes cúmulonimbus son rasgos característicos del aire caliente, que procede de regiones próximas a los trópicos. Aunque también son dependientes del calentamiento del suelo, se pueden desarrollar como resultado de la superposición de dos masas de aire diferentes: una masa caliente y húmeda que se adentra bajo otra fría, y frecuentemente, seca. Una de las características de las enormes tormentas, es que se desarrollan sobre un área muy amplia y pueden persistir durante toda la noche, incluso cuando la nube de tormenta es arrastrada sobre un mar frío. Los pilotos de velero que entran en los cúmulonimbus pequeños, normalmente pueden salir hacia el cielo azul en muy pocos minutos, cuando la situación se vuelve demasiado incómoda o peligrosa. Una vez sumergido en el interior de un gran cúmulonimbus, puede que a un piloto no le resulte fácil escapar rápidamente. En lugar de tener una amplitud de unas pocas millas, el monstruo puede haber crecido hasta alcanzar un diámetro de más de cien millas, con muchas células activas en el interior de una campana nubosa, que se presenta compacta y estratificada. La ascendencia puede en raras ocasiones ser tan intensa, como para que el planeador sea lanzado mucho más arriba del nivel en el que los sistemas ordinarios de suministro de oxígeno, son capaces de sustentar la vida.

Los factores que preceden a las grandes tormentas

Tres factores desestabilizantes se combinan a menudo para disparar las tormentas:

(a) El avance extensivo de aire húmedo y cálido.

(b) La llegada en altura de aire más frío y mucho más seco.

(c) El desarrollo de una corriente en chorro por delante del surco en altura, ocasionando un ascenso generalizado de aire que provoca a su vez, una inestabilización en las capas altas y normalmente, una caída de la presión en superficie.

Una inversión a menudo demora la formación de los cúmulonimbus. Una inversión que mantiene abajo al aire húmedo y cálido retrasa cualquier crecimiento en forma de cúmulonimbus, hasta que las condiciones en altura se hacen muy inestables. Cuando esta inversión finalmente se rompe, la energía encerrada es liberada de forma súbita. La inversión evita que el sistema se vuelva crítico, hasta que hay una vasta reserva de energía disponible para alimentar al cúmulonimbo. Las tormentas también se pueden formar sin ella, aunque la energía sería entonces liberada durante un periodo mayor, y la tormenta crecería menos rápidamente.

Indicaciones visibles

Las tormentas extensas son frecuentemente precedidas, por la aparición de altocúmulos castellatus. Su aspecto es el de un campo de pequeños cúmulos, pero sus bases están muy lejos de cualquier térmica. Normalmente a unos 10.000 o 15.000 ft. Esta clase de nubes pequeñas y altas pone de manifiesto, que el aire en los niveles medios ha sido elevado por encima del nivel de condensación, y te advierten de que el aire se está inestabilizando en altura. Normalmente, el ascenso forzado de aire estable sobre una ladera tiende a producir una sábana nubosa, nunca nubes del tipo castellatus.

Las nubes castellatus algunas veces se hacen muy grandes y acaban produciendo su propia lluvia, (normalmente muy suave), mucho antes del desencadenamiento de la tormenta.

La visibilidad

Cuando los cúmulonimbus más pequeños se desarrollan en el interior de una masa de aire procedente de regiones polares, la visibilidad es generalmente extremadamente buena. Uno puede ver la cumbre del nimbus desde una distancia de más de 100 millas, si no hay nubes que se interpongan. En las condiciones de calor y humedad que se dan antes de la llegada de un gran monstruo, la visibilidad a bajo nivel es a menudo tan pobre que uno apenas puede ver el suelo desde una altura de 1.000 ft. Sobre la niebla la visibilidad horizontal es normalmente bastante buena, de forma que los yunques de los nimbus distantes, sí pueden ser vistos si asciendes lo suficiente.

ESPACIO AEREO - RACE - TMA Baires

Existen cuatro Regiones de Control Aéreo en nuestro país.

RASU: Región Aérea Sur.

RACE: Región Aérea Centro.

RANE: Región Aérea Noreste.

RANO: Región Aérea Noroeste.

Generalmente en cada Región Aérea, las Areas de Control Terminal (TMA), están localizadas en en los Aeropuertos (AP). En la zona radial restringida (CTR), las operaciones aéreas sin equipo de radio, para enlace con el control, están prohibidas. Los aeródromos (AD) que se encuentran dentro de dichas zonas, tienen designadas Zonas de Tránsito de Aeródromo (ATZ) cajones, para las operaciones locales de vuelo Visual (VFR). Para salir de ellas, deben coordinar y pedir aurorización radial a la Torre de Control de jurisdicción (TWR). Generalmente la altura máxima autorizada es de 1500 ft.

AREA CONTROL TERMINAL BAIRES
El TMA Baires, esta comprendido por los CTR Aeroparque-Mariano Moreno-Ezeiza-La Plata.
El TMA 1, la altura máxima autorizada es de 800 m., descontando el margen de seguridad, la altura de operación es de 500 m.
El TMA 2, tiene un radial de 100 km. de Ezeiza. La altura máxima autorizada es de 1500 m., menos el margen de seguridad, la altura de operación es de 1200 m.
Ej.: En el caso particular del aeródromo de Longchamps (La Caída), que está a 18 km. de Ezeiza, el tope del ATZ es de 300 m. Por debajo de esa altura, volamos para llegar o salir del mismo, o usamos el corredor VFR nº 3, en el límite Norte del aeródromo.