El principio de Bernoulli o ¿Por qué vuelan los aviones?

CuriosaMente

16 Jul 201805:36

Summary

TLDREste video educativo explora el misterio del vuelo de los aviones a través de una demostración sencilla. Con una bolita de unicel y una secadora, se lleva a cabo un experimento que ilustra el principio de Bernoulli, explicando cómo la presión del aire cambia cuando se comprime, permitiendo que objetos se sostengan en el aire. Además, se menciona la tercera ley de Newton y cómo la acción y reacción juegan un papel crucial en el vuelo. Finalmente, se invita a los espectadores a realizar el experimento en casa y a reflexionar sobre los fenómenos físicos detrás del vuelo.

Takeaways

🔬 Un experimento simple con una bolita de unicel y una secadora ilustra cómo los aviones pueden mantenerse en el aire.
🌀 El aire, al ser un fluido, ejerce presión en todos los objetos inmersos en él, incluyendo el cilindro en el experimento.
📉 Según el principio de Bernoulli, cuando el aire se comprime y viaja más rápido, disminuye su presión, lo cual es clave para entender el vuelo.
🌬️ Al apuntar la secadora de manera específica, se crea un flujo de aire que sostiene el cilindro en el aire, demostrando la aplicación práctica del principio de Bernoulli.
✈️ Las alas de un avión funcionan bajo el mismo principio, donde la forma redondeada de su perfil hace que el aire se comprima y aumente su velocidad, reduciendo la presión superior.
📉 La presión atmosférica es constante en todas direcciones, pero la diferencia de presión superior e inferior en un objeto como una ala de avión es lo que lo levanta.
🔧 La tercera ley de Newton, que establece que toda acción tiene una reacción igual y opuesta, también juega un papel crucial en el vuelo de los aviones.
🛫 La inclinación de las alas de los aviones ayuda a dirigir el flujo de aire hacia abajo, generando una fuerza ascendente que contrarresta la gravedad.
🔧 La complejidad del vuelo de los aviones incluye factores adicionales como la generación de vórtices en las puntas de las alas y fenómenos como la turbulencia.
💡 El experimento con la bolita de unicel y la secadora es una introducción al concepto de cómo los objetos pesados pueden levantarse gracias a la interacción del aire y las leyes físicas.

Q & A

¿Cómo logra un avión mantenerse suspendido en el aire a pesar de su peso?
-Un avión se mantiene en el aire gracias a la aplicación del principio de Bernouilli, que indica que un fluido, como el aire, disminuye su presión al viajar más rápido. Esto ocurre cuando el aire pasa por el perfil alado de las alas, lo que aumenta su velocidad y disminuye la presión superior, generando un lift que contrarresta la gravedad.
¿Qué es el principio de Bernouilli y cómo se relaciona con el vuelo de los aviones?
-El principio de Bernouilli establece que un fluido disminuye su presión cuando aumenta su velocidad. En el caso de los aviones, este principio se aplica cuando el aire pasa por el perfil de las alas, lo que aumenta la velocidad del aire por encima de la ala y disminuye la presión, creando un lift que sostiene al avión en el aire.
¿Qué es la tercera ley de Newton y cómo afecta al vuelo de los aviones?
-La tercera ley de Newton dice que para cada acción, hay una reacción de igual magnitud y en sentido opuesto. En el vuelo de los aviones, esto significa que cuando las alas empujan el aire hacia abajo, el aire empuja al avión hacia arriba, generando un lift adicional.
¿Qué es el experimento que se realiza con una bolita de unicel, papel, palito y secadora de pelo?
-El experimento consiste en crear un cilindro con papel pegado en una bolita de unicel, unirlo a un palito y sujetarlo con hilo. Se utiliza una secadora para generar un flujo de aire que, según el principio de Bernouilli, debería mantener el cilindro suspendido en el aire debido a la diferencia de presión entre los lados.
¿Qué sucede si la secadora no está apuntada correctamente en el experimento?
-Si la secadora no está apuntada correctamente, el cilindro no se mantendrá suspendido en el aire. Es importante que la secadora esté en un ángulo levemente inclinado de abajo hacia arriba para que el flujo de aire genere la presión necesaria para sostener el cilindro.
¿Por qué el cilindro se queda suspendido en el aire durante el experimento?
-El cilindro se queda suspendido en el aire porque el flujo de aire generado por la secadora crea una presión más baja sobre el cilindro, debido al aumento de velocidad del aire por encima del mismo, lo que produce un lift que lo mantiene en el aire.
¿Qué papel juegan las hélices o turbinas en el vuelo de los aviones?
-Las hélices o turbinas en los aviones generan un impulso hacia adelante, lo que aumenta la velocidad del aire alrededor de las alas y, por lo tanto, la presión y el lift necesarios para mantener al avión en el aire.
¿Cómo se relaciona el vuelo de los aviones con los ventiladores y los tornillos?
-El vuelo de los aviones, así como el funcionamiento de los ventiladores y los tornillos, se basa en la misma idea de que al empujar el aire o cualquier fluido hacia una dirección, se genera una reacción opuesta que mueve el objeto en la dirección contraria.
¿Qué son los vórtices y cómo afectan al vuelo de los aviones?
-Los vórtices son torbellinos de aire que se generan en las puntas de las alas de los aviones. Afectan al vuelo porque pueden causar turbulencias y afectar la eficiencia del vuelo, pero también son un fenómeno importante en la generación del lift en ciertas condiciones.
¿Cuáles son algunos de los aspectos más complejos del vuelo de los aviones que no se mencionan en el guion?
-Algunos aspectos más complejos del vuelo de los aviones incluyen la gestión de las turbulencias, la optimización de la eficiencia energética, la integración de sistemas de navegación y control avanzados, y el diseño de alas para maximizar el lift y minimizar el drag.

Outlines

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🛫 Cómo vuelan los aviones: Experimento de la bolita de unicel

Este párrafo presenta un experimento educativo para explicar cómo logran los aviones mantenerse en el aire. Se requiere una bolita de unicel, papel, cinta adhesiva, un palito de madera, cinta o hilo y una secadora de pelo. El experimento consiste en crear un cilindro con papel alrededor de la bolita y sujetarlo con un palito, luego se utiliza la secadora para generar un flujo de aire que mantiene el cilindro suspendido en el aire. El vídeo explica que esto se debe al principio de Bernoulli, que establece que un fluido (como el aire) que se mueve más rápido tiene menor presión. La presión del aire en la parte superior del cilindro es menor que en la inferior, lo que crea un efecto de levantamiento. Además, se menciona que las alas de los aviones tienen una forma específica para aumentar este efecto. El vídeo invita a los espectadores a realizar el experimento y a reflexionar sobre la física detrás del vuelo.

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El segundo párrafo del guion del vídeo es un llamado a la acción para los espectadores interesados en aprender habilidades como matemáticas, programación y diseño a un costo económico. Se les anima a visitar el sitio web 'platzi.com' para obtener más información sobre los cursos disponibles. Además, se les pide que compartan el vídeo con amigos y se suscriban al canal para recibir actualizaciones sobre nuevos contenidos. El párrafo termina con una invitación a los espectadores a dejar sus hipótesis sobre el experimento del cilindro en los comentarios.

Mindmap

Keywords

💡Aparato metálico

El término 'aparato metálico' se refiere a un objeto o dispositivo hecho de metal, que en el contexto del video, se relaciona con un avión. El guion menciona un 'aparato metálico de más de 170 toneladas' para ilustrar la sorprendente capacidad de los aviones para suspenderse en el aire, lo cual es el núcleo del misterio que el video busca desentrañar.

💡Principio de Bernouilli

El 'Principio de Bernouilli' es una ley fundamental de la física de los fluidos que explica cómo la velocidad de un fluido (como el aire) afecta su presión. En el video, se utiliza para explicar cómo el aire que pasa por la parte superior de las alas de un avión, donde la velocidad es mayor, tiene menor presión, lo que crea un lifting force que sostiene al avión en el aire.

💡Presión

La 'presión' es la fuerza ejercida por un fluido (como el aire) sobre una superficie. En el guion, se menciona que el aire ejerce presión en todos los objetos inmersos en él, y esta presión desigual es clave para entender cómo los aviones pueden volar, ya que la diferencia de presión superior e inferior en las alas crea un lifting force.

💡Cilindro

Un 'cilindro' es una forma geométrica con dos circunferencias paralelas y iguales, y una superficie curva que une estas circunferencias. En el video, se realiza un experimento con un cilindro de papel y una bolita de unicel para demostrar cómo la presión del aire puede levantar objetos, similar al funcionamiento de las alas de un avión.

💡Secadora de pelo

Una 'secadora de pelo' es un aparato doméstico que emite aire caliente para secar el cabello. En el experimento del video, se utiliza una secadora para generar un flujo de aire que interactúa con el cilindro de papel, ilustrando el principio de Bernouilli y cómo la presión del aire puede levantar objetos.

💡Ley de la conservación de la energía

La 'ley de la conservación de la energía' establece que la energía no se crea ni se destruye, sino que se transforma de una forma a otra. En el video, se menciona este principio para explicar cómo el aire gana energía cinética al moverse más rápido, lo que disminuye su energía potencial, es decir, su presión.

💡Tercera ley de Newton

La 'tercera ley de Newton', también conocida como la ley de las acciones y reacciones, establece que para cada acción, hay una reacción igual y opuesta. En el video, se utiliza esta ley para explicar cómo el aire empuja hacia abajo y, por tanto, el avión hacia arriba, al mismo tiempo que las alas empujan el aire hacia abajo.

💡Vórtices

Los 'vórtices' son torbellinos o remolinos de fluidos que se forman alrededor de un objeto en movimiento. Aunque no se discuten en detalle en el guion, son un fenómeno que afecta el vuelo de los aviones y son parte de la complejidad del flujo de aire alrededor de las alas.

💡Turbulencias

Las 'turbulencias' son fluctuaciones irregulares y desordenadas en el flujo de un fluido, como el aire. Aunque solo se mencionan brevemente en el guion, son un aspecto importante del vuelo de los aviones y requieren de matemáticas avanzadas para su análisis.

💡Perfil alado

Un 'perfil alado' es una forma aerodinámica diseñada para minimizar el resistencia del aire y maximizar la eficiencia en la generación de lifting force. En el video, se describe cómo la forma redondeada de las alas de un avión permite que el aire se comprima y se acelere, disminuyendo la presión superior e incrementando el lifting force.

Highlights

Un aparato metálico de más de 170 toneladas puede sostenerse en el aire gracias a la aerodinámica.

Un experimento simple con una bolita de unicel y una secadora de pelo demuestra cómo los aviones pueden volar.

La presión del aire es una fuerza que actúa en todos los objetos inmersos en él.

El aire ejerce una presión similar en todas las direcciones del cuerpo humano.

El principio de Bernouilli explica cómo la presión del aire disminuye cuando su velocidad aumenta.

La forma redondeada de un objeto hace que el aire se comprima y viaja más rápido cuando pasa por su superficie.

La diferencia de presión entre la parte superior e inferior de un objeto ala provoca que el objeto suba.

La tercera ley de Newton, la acción y reacción, es clave para entender cómo los aviones generan empuje.

Las alas de los aviones están inclinadas para dirigir la corriente de aire hacia abajo y generar empuje.

El vuelo de los aviones es más complicado que lo explicado, incluyendo fenómenos como los vórtices.

Las matemáticas son necesarias para calcular fenómenos complejos como las turbulencias en la aerodinámica.

El experimento con la bolita de unicel y la secadora de pelo demuestra el principio de la sustentación en vuelo.

La inclinación de la secadora de pelo es crucial para mantener la bolita en el aire.

El fenómeno de la bolita de unicel flotando en el aire se debe a la interacción de la presión y la velocidad del aire.

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El vídeo invita a los espectadores a compartir sus hipótesis y a suscribirse para recibir actualizaciones de nuevos contenidos.