¿Qué es momento y brazo en un avión? (Moment and moment arm)

Un estudio de la física muestra que un cuerpo que es libre para rotar siempre girará sobre su CG. En términos aerodinámicos, la medida matemática de la tendencia de un avión a rotar alrededor de su CG se llama un "momento." 

Se dice que un momento es igual al producto de la fuerza aplicada y la distancia a la que se aplica la fuerza. (Un brazo de momento es la distancia entre un dato, punto o línea de referencia y la fuerza aplicada.) Para cálculos de peso y equilibrio de aeronaves, los "momentos" se expresan en términos de la distancia del brazo por el peso del avión, o simplemente, pulgadas-libras.

Los diseñadores de aeronaves localizan la posición de proa y popa del CG de la aeronave lo más cerca posible al 20 por ciento del acorde aerodinámico medio (MAC). Si la línea de empuje está diseñada para pasar horizontalmente a través del CG, no causará que la aeronave cabecee cuando se cambie la potencia, y no habrá diferencia en el momento debido al empuje para una condición de encendido o apagado del vuelo.

Aunque los diseñadores tienen cierto control sobre la ubicación de las fuerzas de arrastre, no siempre son capaces de hacer pasar las fuerzas de arrastre resultantes a través del CG de la aeronave. Sin embargo, el elemento sobre el que tienen el mayor control es el tamaño y la ubicación de la cola. El objetivo es hacer que los momentos (debido a empuje, resistencia y elevación) sean lo más pequeños posible y, por la ubicación adecuada de la cola, proporcionar los medios de equilibrar una aeronave longitudinalmente para cualquier condición de vuelo.

El piloto no tiene control directo sobre la ubicación de las fuerzas que actúan en la aeronave en vuelo, excepto para controlar el centro de elevación cambiando el AOA. El piloto puede controlar la magnitud de las fuerzas. Tal cambio, sin embargo, implica inmediatamente cambios en otras fuerzas. Por lo tanto, el piloto no puede cambiar independientemente la ubicación de una fuerza sin cambiar el efecto de otras. 

Por ejemplo, un cambio en la velocidad del aire implica un cambio en la elevación, así como un cambio en la resistencia y un cambio en la fuerza hacia arriba o hacia abajo en la cola. Como fuerzas como la turbulencia y las ráfagas actúan para desplazar el avión, el piloto reacciona proporcionando fuerzas de control opuestas para contrarrestar este desplazamiento.

Algunos aviones están sujetos a cambios en la ubicación del CG con variaciones de carga. Los dispositivos Trimming , como las pestañas de ajuste del elevador (elevator trim tabs) y los estabilizadores horizontales ajustables (adjustable horizontal stabilizers), se utilizan para contrarrestar los momentos configurados por el burnoff de combustible y la carga o descarga de pasajeros o carga.

Terminología Básica Aeronáutica...

¿Qué es Hidroplaneo dinámico o Dynamic hydroplaning?

Condición que existe cuando se aterriza en una superficie con agua estancada más profunda que la profundidad de la banda de rodadura de los neumáticos. Cuando se aplican los frenos, existe la posibilidad de que el freno se bloquee y el neumático se desplace sobre la superficie del agua, de forma muy parecida a un esquí acuático. Cuando los neumáticos hacen hidroplaneo, el control direccional y la acción de frenado son prácticamente imposibles. Un sistema antideslizante eficaz puede minimizar los efectos del hidroplaneo.

¿Qué es Amortiguación de las corrientes de Foucault. o Eddy current damping?

Amortiguación de las corrientes de Foucault. La disminución de la amplitud de las oscilaciones por la interacción de los campos magnéticos. En el caso de una brújula magnética de tarjeta vertical, el flujo del imán permanente oscilante produce corrientes de Foucault en un disco o copa amortiguadora. El flujo magnético producido por las corrientes parásitas se opone al flujo del imán permanente y disminuye las oscilaciones.

¿Qué es Goniómetro o Goniometer?

Como se utiliza en los sistemas de antena de radiofrecuencia (RF), un dispositivo de detección de dirección que consiste en dos bucles fijos de alambre orientados a 90° el uno del otro, que detectan por separado la intensidad de la señal recibida y envían esas señales a dos rotores (también orientados a 90°) en el instrumento indicador de dirección sellado. Los rotores se fijan a la aguja indicadora de dirección del instrumento y se hacen girar mediante un pequeño motor hasta que se detecta un campo magnético mínimo cerca de los rotores.

¿Qué es Hidroplaneo o Hydroplaning?

Una condición que existe cuando se aterriza en una superficie con agua estancada más profunda que la profundidad de la banda de rodadura de los neumáticos. Cuando se aplican los frenos, existe la posibilidad de que el freno se bloquee y el neumático se desplace sobre la superficie del agua, de forma similar a un esquí acuático. Cuando los neumáticos hacen hidroplaneo, el control direccional y la acción de frenado son prácticamente imposibles. Un sistema antideslizante eficaz puede minimizar los efectos del hidroplaneo

¿Qué es Categorías de ILS o ILS categories?

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Fuente: La información (texto e imágenes) utilizado para este artículo está basado en el manual de la FAA (Pilot’s Handbook of Aeronautical Knowledge - FAA-H-8083-25B) y manuales de instrucción de centros académicos aeronáuticos.