Climb Performance
Para que una aeronave se mueva, vuele y rinda, el trabajo debe actuar sobre ella. El trabajo implica una fuerza que mueve la aeronave. La aeronave adquiere energía mecánica cuando se mueve. La energía mecánica se presenta en dos formas: (1) Energía cinética (KE), la energía de la velocidad; (2) Energía potencial (PE), la energía almacenada de la posición.
El movimiento de la aeronave (KE) se describe por su velocidad (velocidad del aire). La posición de la aeronave (PE) se describe por su altura (altitud). Tanto la KE como la PE son directamente proporcionales a la masa del objeto. La KE es directamente proporcional al cuadrado de la velocidad del objeto (velocidad del aire). La PE es directamente proporcional a la altura del objeto (altitud). Las fórmulas siguientes resumen estas relaciones energéticas:
KE = ½ × m × v²
m = masa del objeto
v = velocidad del objeto
PE = m × g × h
m = masa del objeto
g = intensidad del campo gravitatorio
h = altura del objeto
A veces utilizamos los términos "potencia" y "empuje" indistintamente cuando hablamos de rendimiento de ascenso. Esto implica erróneamente que los términos son sinónimos. Es importante distinguir entre estos términos. El empuje es una fuerza o presión ejercida sobre un objeto. El empuje se mide en libras (lb) o newtons (N). La potencia, sin embargo, es una medida de la tasa de realización de trabajo o de transferencia de energía (KE y PE). La potencia se mide normalmente en caballos de fuerza (hp) o kilovatios (kw). Podemos pensar en la potencia como el movimiento (KE y PE) que crea una fuerza (empuje) cuando se ejerce sobre un objeto durante un periodo de tiempo.
El rendimiento de ascenso positivo se produce cuando una aeronave gana PE al aumentar la altitud. Dos factores básicos, o una combinación de ambos, contribuyen al rendimiento de ascenso positivo en la mayoría de las aeronaves:
1. La aeronave asciende (gana PE) utilizando un exceso de potencia por encima de la necesaria para mantener el vuelo nivelado.
2. La aeronave asciende convirtiendo la velocidad del aire (KE) en altitud (PE).
Como ejemplo del factor 1 anterior, un avión con un motor capaz de producir 200 caballos de potencia (a una altitud determinada) sólo utiliza 130 caballos para mantener el vuelo nivelado a esa altitud. Esto deja 70 caballos disponibles para subir. El piloto mantiene constante la velocidad del aire y aumenta la potencia para realizar el ascenso.
Como ejemplo del factor 2, una aeronave está volando a nivel a 120 nudos. El piloto deja el ajuste de potencia del motor constante pero aplica otras entradas de control para realizar un ascenso. El ascenso, a veces llamado ascenso con zoom, convierte la velocidad aerodinámica (KE) en altitud (PE); la velocidad aerodinámica disminuye a algo menos de 120 nudos a medida que aumenta la altitud.
Hay dos razones principales para evaluar el rendimiento de ascenso. En primer lugar, las aeronaves deben ascender por encima de los obstáculos para evitar chocar con ellos. En segundo lugar, el ascenso a mayores altitudes puede proporcionar mejores condiciones meteorológicas, ahorro de combustible y otros beneficios. El ángulo máximo de ascenso (AOC), obtenido en VX, puede proporcionar el rendimiento de ascenso para garantizar que una aeronave supere los obstáculos. La tasa máxima de ascenso (ROC), obtenida en VY, proporciona un rendimiento de ascenso para lograr la mayor ganancia de altitud en el tiempo. El ROC máximo puede no ser suficiente para evitar obstáculos en algunas situaciones, mientras que el AOC máximo puede ser suficiente para evitar los mismos obstáculos. TEXTO COMPLETO E IMAGENES