SISTEMA ELECTRÓNICO DE AERONAVES AERONAVES
Medidor de Mach
Con el desarrollo de los aviones propulsados por reactores, comenaron una nueva serie de vuelos en !usca de romper nuevos l"mites de velocidad, entre la #ue esta!a la !uscada !arrera del sonido $%&' millas por (ora, o lo #ue es lo mismo, )*++ -m.( a nivel del mar, aun#ue ese n/mero ca"a con 0orme ma1or altitud , lle2ando a unos )*'&' -m.( a &*''' pies3, desi2nado como Mac( ) al cociente entre la velocidad del avi4n 0rente a la del sonido, a una altura determinada* Esta 0orma de determinar la velocidad se la de!emos al 0"sico Erns Mac(, del si2lo diecinueve #uien tra!a5o en la 0"sica #ue envuelve a los vuelos trans4nicos* 6ara un avi4n #ue se desplaa a altas velocidades, un medidor de Mac( es un instrumento esencial* Cuando un avi4n lle2a a la velocidad del sonido, el 7u5o de aire so!re al2unas partes del 0usela5e o ala, puede #ue se acelere (asta la velocidad del sonido, provoc8ndose una onda de c(o#ue* Estas ondas de c(o#ue producen un aumento en la resistencia, disminu1en la sustentaci4n del ala 1 pueden provocar una p9rdida de e0ectividad en el control de al2unas super:cies* El medidor de Mac( muestra el N/mero de Mac( de 0orma #ue el piloto pueda mantener dic(o Mac( por de!a5o del valor de creaci4n de las ondas de c(o#ue* Consis Cons iste te en una una c8 c8ps psul ula a de alti altitu tud d $alt $altit itud ud ca caps psul ule3 e3 1 una una c8 c8ps psul ula a anemom9trica $air speed capsule3, las cuales est8n conectadas al !rao de prop propor orci ci4n 4n $rat $ratio io arm3 arm3** La pres presi4 i4n n es est8 t8ti tica ca entr entra a en la ca carc rcas asa a del del instrumento, mientras #ue la toma pitot $pitot pressure3 entra directamente al interior de la c8psula anemom9trica* La contracci4n o e;pansi4n de dic(a c8ps c8 psul ula a es tran transm smit itid ida, a, v"a v"a el e5e e5e prin princi cipa pall $main $main s(a0 s(a0t3 t3,, al !ra !rao o de proporci4n, sin em!ar2o la posici4n de dic(o !rao est8 2o!ernada por la e;pansi4n o contracci4n de la c8psula de altitud*
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El !rao de ran2o $ran2in2 arm3, el cual est8 sometido a la acci4n de un resorte $(air sprin23, transmite el movimiento del !rao de proporci4n al puntero del indicador* Si am!as c8psulas se e;panden $tanto en un aumento de IAS 1.o un aumento de altitud3, entonces el !rao de ran2o rota 1 la indicaci4n de N/mero de Mac( se incrementa* Si la velocidad o la altitud se reducen, entonces los !raos de ran2o 1 proporci4n se mueven en sentido contrario, 1 por tanto se reduce el N/mero de Mac( mostrado*
Adicionalmente, se inclu1e en el instrumento una escala #ue puede ser seleccionada mediante un rotativo* Esta indicaci4n se utilia para seleccionar el N/mero de Mac( l"mite para el avi4n en cuesti4n, de modo #ue proporciona una alarma visual al piloto para evitar lle2ar a esa velocidad*
? True airspeed? $TAS3 en in2l9s> con la velocidad del sonido, #ue var"a con la altitud de vuelo, de!ido a la temperatura 1 la densidad del aire* El m8c(metro indica la velocidad en 0orma de 0racci4n decimal, siendo ) la velocidad del sonido* El Mac( de vuelo es una cantidad adimensional, por ser /nicamente una relaci4n* Si V es la velocidad real 1 a la del sonido, el Mac( de vuelo #ueda as"@
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La velocidad del sonido en un 2as, variante, #ueda de:nida por γ , R 1 T , #ue son, respectivamente, la relaci4n entre los calores espec":cos a presi4n 1 temperatura constantes $Cp.Cv3 la constante del 2as $para el aire, R B +%,' .-2FG3 1 la temperatura* γ vale ),H en el caso del aire*
La 0ran5a de velocidades cercanas a la velocidad del sonido #ue sirve de paso del vuelo su!s4nico al vuelo supers4nico se denomina vuelo trans4nico* Antes de alcanar la velocidad del sonido, el avi4n en cuesti4n lle2a primero a su Mac( cr"tico, en el #ue el aire #ue 7u1e so!re super:cies a !a5a presi4n, donde es acelerado, alcana localmente Mac( ) antes #ue el avi4n en s"* Esto provoca la 0ormaci4n de ondas de c(o#ue 1 el aumento de la resistencia aerodin8mica* La velocidad indicada en estas condiciones cam!ia con la presi4n am!iental, #ue a su ve cam!ia con la altitud* 6or lo tanto, la velocidad indicada no es adecuada para in0ormar al piloto so!re su velocidad de vuelo* 6ara #ue sepa con se2uridad si se acerca al Mac( cr"tico de su avi4n se utilia el m8c(metro, m8s e;acto en ese aspecto* Al2unos m8c(metros mec8nicos anti2uos utilia!an un !ar4metro dentro del aparato #ue convert"a la presi4n pitot=est8tica en n/mero de Mac(, #ue reci!e su nom!re en (onor al 0"sico 1 :l4so0o austriaco Ernst Mac(* Los m8c(metros electr4nicos modernos usan in0ormaci4n de un sistema computariado de datos del aire*
Conclusión:
6ues 2racias a esta investi2aci4n podemos conocer el 0uncionamiento de medidor de velocidad mac( 1 en !ase a #ue se !asa este 0uncionamiento #ue es mu1 importante para las aeronaves para conocer la velocidad a la cual via5a antes de so!repasar la velocidad del sonido 1 adem8s conocer un poco m8s de como es 0"sicamente este aparato*
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Bibliografía:
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[email protected]*i-ipedia*or2.i-i.MJCJA)c(metro