El principio de Bernoulli o ¿Por qué vuelan los aviones?
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
🛫 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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Mindmap
Keywords
💡Aparato metálico
💡Principio de Bernouilli
💡Presión
💡Cilindro
💡Secadora de pelo
💡Ley de la conservación de la energía
💡Tercera ley de Newton
💡Vórtices
💡Turbulencias
💡Perfil alado
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.
Transcripts
como es posible que un aparato metálico
de más de 170 toneladas sin contar a los
pasajeros algunos pasaditos de peso se
sostenga en el aire como un brasil
pajarillo con un experimento de un
objeto que le evita y que puedes hacer
en casa conocerás la respuesta blacks y
la plataforma para los que quieren
seguir aprendiendo presenta porque
vuelan los aviones
[Música]
hagamos un experimento el ingeniero
erasmus nos demostrará cómo necesitas
una bolita de unicel de unos 4
centímetros una hoja de papel cinta
adhesiva un palito de madera redondo
cordón o hilo una secadora de pelo ya
tienes tu material recorta un rectángulo
de papel de unos 10 centímetros de ancho
pégalo con cinta adhesiva en la
circunferencia de la bolita de unicel
formando un cilindro sácale punta al
palito y pasando por en medio del
cilindro clavado en la bolita de unicel
amarra un extremo del palito con el hilo
y dejando unos 20 o 30 centímetros pega
la otra punta a una mesa ahora toma la
secadora lee las instrucciones o si eres
menor pídele ayuda a alguien mayor ponla
en el modo más fuerte sin que salga aire
caliente no te vayas a quemar mientras
sostienes verticalmente el cilindro
sosteniéndolo por el palito con la
secadora en un ángulo levemente
inclinado de abajo hacia arriba y
enciende la
crees que suceda y el cilindro se caerá
ve el cilindro será arrojado lejos si el
cilindro se sostendrá en el aire de el
cilindro explotará en pedazos
wow el cilindro se queda suspendido no
te desesperes si tu cilindro no flota la
primera intenta variar poco a poco la
distancia y el ángulo de la corriente de
aire pero porque se queda suspendido el
aire es un fluido que ejerce presión en
todos los objetos que nos encontramos
sumergidos en él de hecho tienes casi
una tonelada de aire sobre tu cabeza y
tus hombros si no se siente como si
estuvieras cargando un pequeño auto es
porque el aire ejerce una presión
similar en todas las direcciones de tu
cuerpo igual pasa con el cilindro pero
cuando el viento llega a la superficie
de tu objeto la superficie redondeada
hace que las corrientes de aire se
comprimen el aire cuando se comprime
viaja más rápido como cuando para soplar
con más fuerza haces más estrecha la
abertura de tu boca el principio de
bernouilli indica que al viajar más
rápido un fluido disminuye su presión
esto se debe al principio de
conservación de energía al ganar energía
cinética el aire pierde la energía
potencial
a la presión si antes la atmósfera
presionaba en todas direcciones al
objeto ahora la presión en la parte de
arriba es menor que la presión en la
parte de abajo por lo tanto el objeto
sube el perfil de un ala suele tener una
forma como esta como puedes ver el
principio de bernouilli aplica también
tenemos la gravedad jalando al avión
hacia abajo si añadimos un impulso hacia
adelante causado por los motores hélices
o turbinas tenemos una corriente de aire
que al pasar por el perfil redondeado
aumenta su velocidad en la parte
superior lo cual disminuye su presión
por el principio de bernouilli y genera
la sustentación que es el fenómeno de
que un objeto tan pesado pueda elevarse
en el aire pero en el caso del ala esta
no es la única fuerza en acción si así
fuera no habría aviones que vuelen de
cabeza y si hay el otro principio en
juego es la tercera ley de newton la
mayoría de las salas tienen una
inclinación así que dirigen la corriente
de aire hacia abajo y como a toda acción
corresponde una
acción de igual magnitud y en sentido
contrario empujar el aire hacia abajo
empuja al avión hacia arriba cuando un
avión vuela de cabeza levanta la nariz
para producir este plano inclinado por
eso puede haber aviones con alas planas
por cierto es el mismo principio que
aplican las hélices los ventiladores y
los tornillos
aunque explicamos los principios básicos
el vuelo de los aviones es mucho más
complicado las puntas de las alas
generan vórtices por ejemplo y ni
siquiera hemos hablado de las
matemáticas necesarias para calcular
fenómenos como las turbulencias y ya que
tienes en tus manos una secadora y una
bolita de unicel intenta esto enciende
la secadora apuntando hacia arriba y
coloca la pelotita sobre la corriente de
aire no es sorprendente que la esfera le
evite de esta manera pero inclina la
secadora poco a poco
porque la bola no se cae hasta ahorita
porque crees que ocurre este fenómeno
déjanos tus hipótesis en los comentarios
y si quieres aprender matemáticas
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puntocom curiosamente comparte este
vídeo con todos tus amigos y si te gustó
hacer el experimento suscríbete para que
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[Música]
bueno
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