Velocidad transónica para niños
La velocidad transónica es un rango de velocidades en el que un objeto, como un avión, se mueve a una velocidad cercana a la del sonido. En este rango, algunas partes del aire alrededor del objeto se mueven más lento que el sonido (subsónico), mientras que otras partes se mueven más rápido (supersónico). Es un momento especial y complejo para el diseño de aviones.
Cuando un avión vuela en este rango, pueden aparecer "ondas de choque". Imagina una onda de choque como una especie de "pared" invisible de aire comprimido que se forma cuando el aire supera la velocidad del sonido. Estas ondas pueden causar una resistencia extra al movimiento del avión y cambiar cómo el aire presiona sobre sus superficies. Por mucho tiempo, volar más rápido que el sonido fue un gran desafío para los ingenieros, conocido como la "barrera del sonido".
Contenido
¿Qué son los rangos de velocidad sónica?
Para entender mejor la velocidad transónica, es útil conocer los diferentes rangos de velocidad en relación con la velocidad del sonido. La velocidad del sonido no es siempre la misma; cambia con la altitud y la temperatura. A nivel del mar, la velocidad del sonido es de aproximadamente 1.235 kilómetros por hora (km/h).
Velocidades de vuelo y sus características
Aquí te mostramos una tabla que describe los diferentes regímenes de velocidad y las características de los aviones que vuelan en ellos. Las velocidades se basan en la velocidad del sonido a nivel del mar.
| Régimen | Mach | km/h (aproximado) | Características principales de los aviones |
|---|---|---|---|
| Subsónico | Menos de 0.8 | Menos de 980 | La mayoría de los aviones pequeños, deportivos o con hélices. Tienen alas delgadas y redondeadas, y la parte delantera del avión es suave. |
| Transónico | Entre 0.8 y 1.2 | Entre 980 y 1.230 | Muchos aviones de pasajeros vuelan en este régimen para ser más eficientes. Suelen tener alas en forma de flecha (delta) o retrasadas. No es un rango muy eficiente para diseñar aviones, por lo que se prefiere diseñar para velocidades supersónicas bajas. |
| Supersónica | Entre 1.2 y 5.0 | Entre 1.230 y 6.150 | Aviones diseñados para volar más rápido que el sonido. Tienen formas muy diferentes, con bordes afilados y secciones delgadas. Ejemplos famosos son el Tu-144, el F-104 Starfighter y el Concorde. |
| Hipersónica | Entre 5.0 y 10.0 | Entre 6.150 y 12.300 | Aviones que vuelan extremadamente rápido. Suelen tener cubiertas especiales y alas muy pequeñas. Un ejemplo es el Boeing X-51. |
| Hipersónica alta | Entre 10.0 y 25.0 | Entre 12.300 y 30.740 | A estas velocidades, el calor generado por la fricción con el aire es enorme. Los materiales del avión deben ser muy resistentes al calor, a menudo con cubiertas protectoras. |
| Velocidades de Reentrada atmosférica | Más de 25.0 | Más de 30.740 | Estas son las velocidades que alcanzan las naves espaciales al regresar a la atmósfera de la Tierra. Necesitan escudos térmicos muy fuertes y suelen tener formas redondeadas para soportar el calor extremo. |
Galería de imágenes
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Flujo transónico más allá de un plano aerodinámico con zonas supersónica (azul oscuro)
Véase también
En inglés: Transonic Facts for Kids
