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Lección 4: Aerodinámica 101: ¿Cómo vuelan los aviones?

Mitos sobre accidentes de aviones

Comencemos

4.3 Mantenimiento de aviones y sus sistemas de respaldo ante fallas mecánicas

4.2 Ataques de pájaros

Aerodinámica 101: ¿Cómo vuelan los aviones?

Ciencia y Tecnología

Temas:

Mitos sobre accidentes de aviones

4.1 Funcionamiento en aviones en fenómenos atmosféricos

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Aerodinámica 101: ¿Cómo vuelan los aviones?

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¡Hola!, bienvenidos y bienvenidas a la lección “Mitos sobre accidentes de aviones". En esta lección explorarán el funcionamiento de los aviones en fenómenos atmosféricos como las turbulencias y tormentas eléctricas, así como, las consecuencias de los ataques de pájaros y cuáles son las medidas de prevención para estos casos. Conocerán la importancia del mantenimiento en aeronaves y sus sistemas de respaldo ante posibles fallas. ¡Comencemos!

Introducción

Mitos sobre accidentes de aviones

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4.1 Funcionamiento en aviones en fenómenos atmosféricos

Los aviones operan en un entorno dinámico y en constante cambio, donde diversos fenómenos atmosféricos pueden influir en la seguridad y comodidad del vuelo. Así el diseño del funcionamiento de los aviones en turbulencias, tormentas eléctricas y aterrizajes de emergencia se vuelve de vital importancia para garantizar la seguridad y bienestar de la tripulación y pasajeros.

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Los aviones cuentan con instrumentos de medición para conocer las condiciones atmosféricas en las que operan.

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Turbulencia

La turbulencia es un fenómeno frecuente en la atmósfera, caracterizado por corrientes de aire irregulares que pueden causar sacudidas y movimientos bruscos durante el vuelo.

Aterrizajes de emergencia

Tormentas eléctricas

Turbulencias

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El mal clima suele generar turbulencias en vuelos.

Estas corrientes pueden ser provocadas por varios factores, incluyendo:

• Cambios de Temperatura: Diferencias en la temperatura pueden generar corrientes ascendentes y descendentes de aire.
• Viento: Variaciones en la velocidad y dirección del viento contribuyen a las turbulencias.
• Presión Atmosférica: Cambios en la presión pueden causar inestabilidad en el flujo del aire. (Sharman, 2016)

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Atravesar turbulencias suele generar estrés y preocupación en los pasajeros, por lo que es importante una buena preparación de la tripulación para ayudar a personas en este tipo de situaciones.

A pesar de la incomodidad que puede causar a los pasajeros, la turbulencia rara vez representa un peligro grave para la seguridad del vuelo. Los aviones modernos están diseñados y construidos para soportar los efectos de la turbulencia, gracias a una combinación de ingeniería avanzada y materiales de alta resistencia. Además, los sistemas de detección de turbulencia a bordo y las comunicaciones con otros aviones y controladores de tráfico aéreo permiten a los pilotos evitar áreas de turbulencia cuando es posible.

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Aterrizajes de emergencia

Tormentas eléctricas

Turbulencias

Ilustración de avión atravesando tormenta eléctrica

Tormentas eléctricas

Durante una tormenta eléctrica, los aviones pueden ser impactados por rayos. Sin embargo, están diseñados para manejar este tipo de eventos sin comprometer la seguridad del vuelo. Los aviones están equipados con materiales conductores en su estructura, lo que permite que la electricidad generada por un rayo pase de manera segura a través del avión y se disipe en el aire, a este efecto es conocido como jaula de Faraday.

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Te invito a que veas el siguiente video acerca de la explicación acerca del efecto Jaula de Faraday (7 minutos): Da clic para ver el video

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Pilotos en cabina de avión

Para minimizar el riesgo de impacto de rayos, los pilotos utilizan radares meteorológicos a bordo y reciben información actualizada sobre las condiciones climáticas de los controladores de tráfico aéreo. En caso de encontrarse en una tormenta eléctrica, los pilotos suelen desviarse de la ruta prevista para evitar áreas de intensa actividad eléctrica y buscar rutas alternativas más seguras

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Te invito a que veas el siguiente video acerca del impacto de un rayo a un avión (1 minuto): Da clic aquí ver el video

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Aterrizajes de emergencia

Tormentas eléctricas

Turbulencias

Ilustración de entrenamiento con un simulador de vuelo.

Aterrizajes de emergencia

Los aterrizajes de emergencia son situaciones serias que pueden ocurrir debido a problemas mecánicos, condiciones climáticas adversas o emergencias médicas a bordo. Aunque estos eventos son graves, es importante señalar que son extremadamente raros en comparación con el número total de vuelos realizados diariamente en todo el mundo. Los pilotos están altamente capacitados para manejar situaciones de emergencia. Su entrenamiento incluye rigurosos programas y simulaciones de situaciones de emergencia.

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Zonas de interés para evitar bird strikes en Embraer E1-Jet (Agbagni, 2022)

Los ataques de pájaros, conocidos en el ámbito de la aviación como "bird strikes", representan un riesgo significativo para la seguridad aérea. Estos incidentes ocurren cuando un ave impacta contra un avión en pleno vuelo, y pueden causar daños graves, especialmente si el impacto se produce en los motores o en el parabrisas del avión.

4.2 Ataques de pájaros

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Medidas de prevención

Ilustración de motor en mantenimiento.

Impacto en motores

Los motores son particularmente vulnerables a los ataques de pájaros. Un impacto puede dañar las aspas del ventilador o incluso introducirse en el motor, lo que podría provocar una pérdida de potencia, un mal funcionamiento o, en casos extremos, un incendio en el motor. Estos daños no solo comprometen el rendimiento del motor, sino que también pueden poner en peligro la seguridad del vuelo.

Daño al parabrisas

Impacto en motores

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Medidas de prevención

Daño al parabrisas

Impacto en motores

Vista de cabina de avión.

Daño al parabrisas

Si un pájaro impacta contra el parabrisas del avión, puede agrietarlo o romperlo. Esto no solo dificulta la visibilidad de los pilotos, sino que también puede comprometer la integridad estructural de la cabina, lo que representa un riesgo significativo para la seguridad de la aeronave y sus ocupantes.

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Medidas de prevención

Daño al parabrisas

Impacto en motores

Ilustración de gaviota sobrevolando una terminal.

Medidas de prevención

Para mitigar los riesgos asociados con los ataques de pájaros, se implementan diversas medidas preventivas tanto en los aeropuertos como durante el vuelo. Estas medidas buscan detectar, disuadir y gestionar la presencia de aves en áreas críticas de operación de aeronaves.

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El personal en torre de control de los aeropuertos son los encargados de controlar el tráfico aéreo.

• Sistemas de Detección de Aves

Los aeropuertos utilizan radares y otros sistemas de detección para monitorear la presencia de aves cerca de las pistas de despegue y aterrizaje. Estos sistemas pueden detectar aves en movimiento y alertar a los controladores de tráfico aéreo y a los pilotos, permitiéndoles tomar medidas preventivas, como retrasar el despegue o cambiar la ruta de aproximación para evitar áreas con alta actividad de aves. (Solman, 1981)

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Las pistas de aterrizaje requieren un mantenimiento continuo para garantizar un correcto despegue y aterrizaje de los aviones.

• Gestión del hábitat

Los aeropuertos realizan inspecciones regulares y toman medidas para eliminar posibles fuentes de alimento y agu30a que podrían atraer a las aves. Esto incluye la gestión de basura y la eliminación de cuerpos de agua estancada cerca de las pistas, así como la implementación de programas de control de fauna para reducir la presencia de aves en áreas críticas. (Solman, 1981)

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Te invito a que veas el siguiente video acerca de datos sobre bird strikes (2 minutos): Da clic para ver el video

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Bombardero Vulcan con ala delta. (Arpingstone, 2005)

El mantenimiento de aviones y la implementación de sistemas de respaldo ante fallas mecánicas son elementos esenciales para garantizar la seguridad y eficiencia en la aviación comercial. Los aviones son máquinas increíblemente complejas que operan bajo condiciones extremas y requieren un mantenimiento riguroso y constante para asegurar su correcto funcionamiento.

4.3 Mantenimiento de aviones y sus sistemas de respaldo ante fallas mecánicas

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Podcast

Te invito a que escuches el siguiente podcast sobre la importancia del mantenimiento y sistemas de respaldo en aviones y el análisis del caso real “el milagro en el río Hudson”. Da clic en la bocina para escuchar el podcast

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Veamos que tanto has aprendido acerca de mitos de accidentes de aviones, contesta la siguiente actividad:

Actividad

¡Prepárate para comenzar!

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• Sharman, R. (2016). Nature of Aviation Turbulence. En Springer eBooks (pp. 3-30). https://doi.org/10.1007/978-3-319-23630-8_1
• Solman, V. (1981). Birds and aviation. Environmental Conservation, 8(1), 45–51. https://doi.org/10.1017/s0376892900026709
• Muñoz-Ledo, R. (2024, 9 enero). 15 años después del «milagro en el Hudson», algunos luchan contra el trastorno de estrés postraumático mientras otros aprendieron a volar. CNN. https://cnnespanol.cnn.com/2024/01/07/15-anos-milagro-hudson-sobrevivientes-trax/

Bibliográficas

Referencias

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• Los recursos visuales fueron tomados total y/o parcialmente de pexels, canva y freepik.
• Agbagni, D. (2022) Embraer E-Jet . Dominio público en https://flic.kr/p/2nW7YGj
• Pingstone, A. (2005) El bombardero Vulcan de ala en delta. Dominio público en https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Vulcan.delta.arp.jpg#/media/Archivo:Vulcan.delta.arp.jpg

Multimedia

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Diseñador de contenido: Saulo Isaac Gasca García

• Daniella María Joselyn Hernández Pérez
• Luz Andrea Gómez Gómez

Créditos

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En esta lección hemos desmitificado algunos de los mitos más comunes sobre los accidentes de aviones y explorado diversos aspectos que garantizan la seguridad aérea, desde el manejo de fenómenos atmosféricos hasta la prevención de at30 aques de pájaros y el papel fundamental del mantenimiento de aviones. La seguridad en la aviación es el resultado de una combinación de diseño robusto, tecnología avanzada, mantenimiento riguroso y la pericia de los pilotos y el personal técnico. Al entender mejor cómo funcionan los aviones en diversas condiciones y cómo se gestionan los riesgos, podemos volar con mayor confianza y tranquilidad.

Conclusiones

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Mitos sobre accidentes de aviones

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