¿Qué es el momento de lanzamiento?

Las aeronaves que se mueven por el aire desarrollan una elevación, o una fuerza hacia arriba que supera el peso, por el aire que se mueve sobre las alas. Una forma en que un avión se mueve es cuando la nariz o la parte delantera del avión se mueve hacia arriba o hacia abajo, a menudo denominado cabeceo. El momento de lanzamiento es una medida del movimiento hacia arriba y hacia abajo para diferentes ángulos de aire a través de las alas, conocido como ángulo de ataque.

La mayoría de los aviones de ala fija tienen dos o cuatro alas aproximadamente a la mitad del fuselaje, que es el cuerpo principal del avión. Las alas tienen alerones móviles que mueven las alas hacia arriba o hacia abajo, lo que se conoce como rodar el avión. Hay un estabilizador horizontal con un panel elevador móvil en la cola o en la parte trasera del fuselaje para controlar la inclinación hacia arriba o hacia abajo. El estabilizador horizontal a menudo se ve como un ala más pequeña a cada lado de la cola en una posición plana u horizontal.

Se coloca un estabilizador vertical con un panel de timón móvil verticalmente hacia arriba desde el estabilizador horizontal para mover la nariz hacia adelante y hacia atrás, lo cual es un control de guiñada. Todas las superficies móviles están conectadas a una rueda o palanca de control del piloto y a pedales de timón controlados por los pies del piloto. El piloto puede inclinarse o rodar, girar a izquierda y derecha y guiñar o mover la nariz hacia adelante y hacia atrás con los controles.

Si la aeronave se mueve hacia arriba o hacia abajo por el movimiento en el elevador, la potencia del motor o la turbulencia climática, el ángulo de ataque cambia para el aire que fluye a través de las alas y el estabilizador horizontal. El estabilizador horizontal está diseñado como un ala invertida, y crea un momento de cabeceo hacia arriba para forzar la nariz hacia abajo. Otras partes del avión están tratando de empujar la nariz hacia arriba debido a las fuerzas aerodinámicas, que son los efectos del aire que se mueve a través de las diferentes superficies.

Las fuerzas creadas por el estabilizador horizontal a menudo se denominan torque, que es una medida de la fuerza multiplicada por la distancia desde un punto de rotación. El punto de rotación en una aeronave es normalmente el centro de gravedad, que es un punto imaginario donde el avión podría elevarse y estar en perfecto equilibrio. El peso del pasajero, el equipaje y el combustible cambiarán el centro de gravedad o CG, y los pilotos hacen los cálculos para determinar que su avión vuela dentro de un rango aceptable de CG.

El momento de lanzamiento creado por el estabilizador horizontal ocurre desde un ala mucho más pequeña que las alas principales. Esto es posible debido al cálculo del par. Para una cantidad deseada de fuerza, el ala puede ser más pequeña porque está más lejos del centro de gravedad. Casi todas las aeronaves tienen una cola larga con estabilizadores horizontales y verticales en el extremo más alejado por este motivo.

Cuando el ángulo de ataque se vuelve demasiado grande, el aire ya no fluirá suavemente a través de la parte superior e inferior del ala. Se produce turbulencia, el aire ya no fluye a lo largo del ala y el ala no crea elevación. Esto se conoce como un puesto aerodinámico, y el avión ya no puede mantener un vuelo nivelado. La gama CG está cuidadosamente diseñada y probada por los fabricantes para que la nariz de un avión se caiga cuando ocurra una parada. Esto permite que el avión gane velocidad y restablezca el flujo de aire a través de las alas y la cola, y es causado por el momento de lanzamiento diseñado del avión.

Si un piloto agrega erróneamente demasiado peso hacia la parte trasera antes del vuelo, es posible que una aeronave no se recupere de una parada. El estabilizador horizontal no puede desarrollar suficiente empuje para superar el exceso de peso y bajar la nariz. Esto se conoce como una condición de CG en popa o trasera, y es muy peligroso si el piloto no lo corrige.

El momento de lanzamiento también puede cambiar de los efectos aerodinámicos que ocurren cerca del suelo, llamado efecto suelo. El efecto del suelo es causado por cambios en la forma en que el aire se mueve sobre y debajo de las alas, y afecta el momento de elevación y cabeceo. Esto puede hacer que la nariz se caiga justo antes de aterrizar y contribuir a accidentes si el piloto no la comprende.