Las Temperaturas en Aviación: OAT, SAT y TAT

Summary

El video educativo explica la importancia de la temperatura en la aviación, cómo afecta la densidad del aire y es crucial para el cálculo de rendimiento, condiciones de congelación y corrección de velocidades y altitud. Se presentan dos tipos de termómetros en aeronaves: el bimetálico y el sensor de temperatura total del aire. El primero se basa en la diferencia de expansión de metales, mientras que el segundo es un dispositivo eléctrico que mede la temperatura del flujo de aire libre. La temperatura estática del aire es la medida en tierra, y la temperatura total del aire incluye incrementos por fricción y compresión, calculada a partir de la velocidad y temperatura estática.

Takeaways

• 🌡️ La temperatura es crucial en la aviación, ya que afecta la densidad del aire y, por ende, el rendimiento del avión durante el despegue, ascenso y aterrizaje.
• 🛫 La temperatura es fundamental para determinar las condiciones de congelación en la aeronave, lo que puede influir en su peso, resistencia y maniobrabilidad.
• 📏 La temperatura se utiliza para corregir los valores de velocidad y altitud, como se vio en videos anteriores sobre instrumentación de vuelo.
• 🔧 Existen dos tipos principales de termómetros en aeronaves: el termómetro bimetálico y el sensor de temperatura total del aire (TAT).
• 🔩 El termómetro bimetálico funciona mediante la diferencia de expansión de dos metales con coeficientes de expansión distintos, provocando movimientos que indican la temperatura.
• ✈️ El vástago del termómetro bimetálico en aeronaves está expuesto al flujo de aire y a la radiación solar, y cuenta con una cobertura reflectiva para evitar errores en la lectura.
• 🌀 El sensor de temperatura total del aire es un dispositivo eléctrico que se sitúa en el fuselaje para medir la temperatura del flujo de aire libre, alejado de la capa límite del avión.
• 🔌 El TAT tiene un cable de resistencia eléctrica cuya resistencia varía con la temperatura, y esta señal se transmite a los indicadores del avión.
• ❄️ El sensor TAT está equipado con un calentador para prevenir la formación de hielo y compensa automáticamente la medición de temperatura.
• 📉 La temperatura estática del aire (ISA) es la medida en tierra, mientras que la temperatura total del aire (TAT) incluye incrementos debido a la fricción y compresión del aire en vuelo.

Q & A

¿Por qué es importante conocer la temperatura en la aviación?

La temperatura es esencial para los cálculos de rendimiento de despegue, ascenso y aterrizaje, ya que la densidad del aire, afectada por la temperatura, influye en estos procesos. Además, es crucial para determinar las condiciones de engelamiento y realizar correcciones de velocidad y altitud.

¿Cuáles son los dos tipos principales de termómetros utilizados en aeronaves?

Los dos tipos principales de termómetros utilizados en aeronaves son el termómetro bimetálico, también conocido como termómetro de indicación directa, y el sensor de temperatura total del aire, conocido como termómetro de indicación remota.

¿Cómo funciona el termómetro bimetálico?

El termómetro bimetálico utiliza la diferencia de coeficiente de expansión entre dos metales. Cuando la temperatura aumenta, el metal con mayor coeficiente de expansión (latón) se expande más que el otro (invar), provocando que una placa doblada de ambos metales se dobre y mueva una aguja indicando la temperatura.

¿Qué es la temperatura del aire exterior (OAT) y cómo se mide?

La temperatura del aire exterior (OAT) es la temperatura medida por el termómetro bimetálico cuando la aeronave está en tierra. Se mide mediante un vástago expuesto al flujo de aire y protegido de la radiación solar con una cobertura reflectiva.

¿Qué es el sensor de temperatura total del aire (TAT) y cómo funciona?

El sensor de temperatura total del aire (TAT) es un termómetro eléctrico utilizado en aeronaves de alta velocidad. Consiste en un cable de resistencia con alta conductividad térmica que varía su resistencia con la temperatura. El aire fluye alrededor del vástago, y la temperatura se interpreta y transmite a los indicadores de la aeronave.

¿Por qué es necesario medir la temperatura total del aire en aeronaves de alta velocidad?

En aeronaves de alta velocidad, la temperatura del aire puede aumentar debido a la fricción y la compresión del aire. La medición de la temperatura total del aire (TAT) es necesaria para determinar las condiciones de engelamiento y para realizar cálculos precisos de rendimiento y correcciones de altitud y velocidad.

¿Cuál es la diferencia entre la temperatura estática del aire (ISA) y la temperatura total del aire (TAT)?

La temperatura estática del aire (ISA) es la temperatura medida en reposo, sin efectos de movimiento. La temperatura total del aire (TAT) incluye el incremento de temperatura debido a la fricción y la compresión del aire cuando la aeronave está en movimiento, lo que hace que sea mayor que la ISA.

¿Cómo se calcula el incremento de temperatura en la temperatura total del aire?

El incremento de temperatura en la temperatura total del aire se calcula considerando la velocidad de la aeronave con respecto al aire (velocidad true). Este incremento depende principalmente de la velocidad y se puede predecir usando modelos termodinámicos o herramientas como computadores de vuelo o de datos del aire.

¿Para qué se utilizan tanto la temperatura estática como la temperatura total en aeronaves de alta velocidad?

La temperatura total se utiliza para determinar las condiciones de engelamiento, mientras que la temperatura estática se usa para cálculos de rendimiento, corrección de altitud y velocidad. Ambas temperaturas son importantes para la seguridad y el rendimiento del vuelo.

¿Cómo se protege el sensor de temperatura total del aire de la formación de hielo?

El sensor de temperatura total del aire cuenta con un calentador incorporado para evitar la formación de hielo. Este calentador compensa la medición de temperatura automáticamente, manteniendo una precisión de aproximadamente un grado centígrado.