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DE LOS HOMBRES PÁJARO componentes de las aeronaves (como las alas, fuselajes u

otros elementos), lo que dio como resultado diseños armó-
A LOS HERMANOS WRIGHT: nicos y estéticamente agradables.
En los siglos del XVIII al XIX, las
investigaciones en geometría
LAS MATEMÁTICAS QUE NOS permitieron desarrollar perfiles de alas

más eficientes.
AYUDARON A SURCAR EL AIRE normalmente curva, presente en alas de aviones, aspas de
Un perfil aerodinámico es una forma geométrica,
helicópteros, alerones y timones, diseñada para optimizar
La trigonometría y la geometría clásica han sido el comportamiento de una superficie que interactúa con
un flujo de aire, garantizando el menor arrastre posible
fundamentales desde el diseño de los trajes voladores hasta causado por el viento.
Matemáticos como Daniel Bernoulli estudiaron la
el desarrollo de los primeros aviones geometría de las alas y también otros aspectos estructura-
les, que buscaban lograr, por primera vez, el vuelo de una
aeronave más pesada que el aire.
POR YOSHUA DÍAZ INTERIAN ÁGATA A. TIMÓN La trigonometría y la geometría clásica desempeñaron Aunque no lo consiguió, el trabajo de Bernoulli fue clave
un papel esencial en el estudio de la aviación durante este para comprender la interacción existente entre el aire y los
n estos momentos hay entre ocho mil y veinte mil primer periodo; permitieron a los pilotos y navegantes objetos.
aviones surcando el cielo simultáneamente en el calcular distancias, ángulos y altitudes con mayor preci- De hecho, uno de los teoremas que propuso se sigue
mundo. sión. empleando hoy en día en una de las explicaciones de por
E Cada uno de estos vuelos es posible gracias a las En concreto, fueron clave los métodos trigonométricos qué vuelan los aviones.
matemáticas, en aspectos que van desde la planificación del que el matemático árabe Al-Biruni había desarrollado Este determina cómo la velocidad del viento, al interac-
consumo del combustible al diseño y mejora de los aparatos. entre los siglos X y XI para resolver problemas astronómi- tuar con las alas, causa una distribución de presiones que
Los primeros vehículos que permitieron al ser humano cos y geodésicos, como la medición del radio de la Tierra. elevan un avión.
alzarse sobre la superficie terrestre (globos aerostáticos, Las primeras aeronaves que surcaron los cielos fueron Otro enfoque frecuente para justificar el vuelo de las
dirigibles, planeadores y aviones) se sustentaron en diver- las “más ligeras que el aire”, que se llenan con helio o hidró- aeronaves recurre a la tercera ley de Isaac Newton: las
sos conceptos geométricos, algebraicos o analíticos. geno, de manera que su peso total es menor que el peso del partículas del viento son direccionadas hacia abajo, lo que
En el siglo IX, los hombres pájaro se convirtieron en aire que desplazan. causa la fuerza de levantamiento en el avión.
precursores de la aviación. Sin un soporte teórico y única- Ejemplos de estas aeronaves son el globo aerostático, Efectivamente, las leyes del movimiento y de la gravi-
mente con la esperanza de poder volar, abrían las alas cuyo primer vuelo fue realizado por los hermanos Montgol- tación universal formuladas por Newton en el siglo XVII
tejidas a sus trajes y se lanzaban de grandes alturas, fallan- fier; y el dirigible, diseñado en Alemania por Ferdinard von (una descripción matemática precisa de cómo los cuerpos
do una y otra vez en el intento. Zeppelin. se mueven en el espacio) fueron la base para establecer los
Tras ellos, el primer vuelo en paracaídas, más o menos Para definir su diseño y estabilidad se usaron los estu- principios del vuelo de los aviones en tiempos cercanos a su
exitoso, fue realizado por el químico, físico y matemático dios sobre proporciones y volúmenes que Leonardo Fibo- invención.
Abbas Ibn Firnás (810, Ronda; 887, Córdoba) en ese mismo nacci había hecho en los siglos XII y XIII. Sin embargo, en la actualidad hay otras explicaciones
siglo, lo que sentaría las bases para los futuros diseñadores También se emplearon sus trabajos sobre proporciones más aceptadas, basadas en el uso de la dinámica de fluidos
de aeronaves. armónicas, para establecer las dimensiones de diferentes computacionales.
En 1799, el británico George Cayley desarrolló el perfil
de ala simétrica, en el que la parte superior como la inferior
son iguales, uno de los primeros perfiles aerodinámicos
reconocidos.
Sin embargo, el verdadero avance en el diseño de perfiles
aerodinámicos no se produjo hasta finales del siglo XIX, con
nuevas investigaciones exhaustivas sobre la aerodinámica
de las alas.
Fue entonces cuando Otto Lilienthal realizó numerosos
vuelos en planeadores (aeronaves diseñadas para volar sin
motor).
A través de sus experimentos, recopiló datos y refinó
perfiles aerodinámicos que maximizaban la sustentación
y minimizaban la resistencia.
Unos años más tarde, en 1903, los hermanos Wright
fueron los primeros en lograr el vuelo motorizado contro-
lado.
Su trabajo, basado principalmente en experimentos con
túneles de viento, es la base en la comprensión de la forma
de las palas en los motores turbofán, los más utilizados en
los aviones comerciales actualmente.
Este tipo de motores contiene un ventilador de gran
tamaño que comprime el aire entrante, el cual es mezclado
con combustible, generando gases de alta velocidad que son
expulsados para propulsar la aeronave.
El diseño óptimo de la geometría de estos vehículos
permite reducir la resistencia del aire, ahorrando combus-
tible, reduciendo el ruido de los motores y evitando turbu-
lencia durante los vuelos.
Desde comienzos del siglo pasado, la industria aero-
náutica ha evolucionado de manera abrupta gracias al
uso de herramientas teóricas y computacionales, diversos
teoremas, ideas y teorías matemáticas que se emplean en
el análisis y la optimización de diversos aspectos de la avia-
Primer vuelo de los hermanos Wright.NASA ción. (El País, España)