viernes, 25 de enero de 2013

Concepto de Altitud de Densidad


Concepto de Altitud de Densidad

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CONCEPTO DE ALTITUD DE DENSIDAD
Hemos hablado de la densidad del aire en nuestra atmósfera, pero a partir de ahora nos vamos a fijar concretamente en lo que llamamos altitud de densidad.
Este concepto afecta directamente a las limitaciones operacionales del avión en todas las fases del vuelo; es importante por ello, conocer la altitud de densidad en cada fase.
Llamamos altitud de densidad a la densidad del aire que corresponde a una cierta altitud determinada en la atmósfera estándar. La densidad del aire y la altitud de densidad son inversamente proporcionales, es decir que a medida que un incremento en la densidad del aire corresponde a un descenso en la altitud de densidad, y al revés, un descenso en la densidad del aire corresponde a un aumento de la altitud de densidad.
La relación que existe entre la velocidad indicada (IAS) y la velocidad verdadera (TAS) es que la TAS es la IAS corregida por el error de densidad del aire a diferentes altitudes.
Para una cierta IAS corresponde una TAS a una determinada altitud y es distinta a otra altitud porque varía la densidad del aire. Esta variación es del entorno a un 2,5% por cada mil pies que aumente la altitud de vuelo.
Ya hemos visto a groso modo el significado de la altitud de densidad. Pero, ¿cómo podemos calcularla? Existen dos métodos; o bien mediante un calculador de vuelo (manual o digital) o a través de una tabla que nos relaciona la altitud de presión con la densidad y obtenemos la altitud de densidad.
Veamos un ejemplo de la tabla que nos calcula la altitud de densidad:

Factores que afectan a la altitud de densidad.
Hemos visto anteriormente el significado de la altitud de densidad. Ahora vamos a ver los factores que afectan dicha altitud de densidad de tal forma que ésta sea lo más baja posible.
Los principales factores que afectan a la altitud de densidad son la temperatura, la presión y la altitud. Veamos cada
uno de ellos.
Temperatura. En una masa de aire caliente las moléculas de aire están expandidas, más separadas; mientras que en una masa de aire fría, dichas moléculas están más apretadas, contraídas. Un aumento en la temperatura provoca un incremento en la altitud de densidad.
Un campo cuya temperatura a primera hora de la maña sea de 7 grados, elevación 60 metros, presión atmosférica de 1009 milibares corresponde a una altitud de densidad de -148 metros y a medio día a 25 grados, si las demás condiciones se mantienen, corresponde una altitud de densidad de 498 metros.
Presión.
Supongamos que un día en concreto la presión de la atmósfera es de 1009 milibares; si, a medida que pasa el día, dicha presión aumenta, por ejemplo a 1012 milibares la densidad del mismo crecerá, por ello, la altitud de densidad disminuirá.
Es decir, en un campo cuya elevación sea de 60 metros, la temperatura de 10 grados centígrados y la presión atmosférica de 1009 milibares tenemos una altitud de densidad de -37 metros; el mismo campo a una presión atmosférica de 1012 milibares equivale a una altitud de presión de -68 metros.
Altitud.
Hemos visto en otras publicaciones de esta colección que a medida que ascendemos en el seno de la atmósfera la presión disminuye; al ser la densidad proporcional a la presión ésta también disminuye.
Pero por otra parte la temperatura del aire también disminuye con la altura, dando como resultado un aumento en la densidad del aire por estar las moléculas del mismo más compactadas.
Entonces, ¿que ocurre exactamente? ¿Disminuye la densidad del aire con la altura como lo hace con la presión o aumenta con la altura por disminución de la temperatura?.
Lo que ocurre es que la disminución de la densidad con la presión es más significativa que la de la temperatura, resultando que la densidad disminuye con la altitud.
Por ejemplo, el mismo campo de antes a 60 metros de elevación, temperatura de 10 grados centígrados y presión atmosférica de 1009 milibares corresponde a una altitud de densidad de – 37 metros. Si cambiamos solamente la elevación, pongamos 120 metros, la altitud de densidad correspondiente será de +38 metros.
Un aumento de la altitud (elevación del campo) produce un aumento en la altitud de densidad.
  • Elevación 60 metros.
  • Temperatura 10 grados centígrados.
  • Presión atmosférica 1009 milibares.
  • Altitud de densidad -37 metros



Veamos en la siguiente tabla el incremento de la distancia de despegue con la elevación de la pista, y consiguiente incremento de altitud de densidad, y la disminución de la velocidad ascensional (régimen de ascenso).


Efecto de la altitud de densidad en las limitaciones operacionales.
Vemos, por fin, cómo nos va afectar la altitud de densidad en nuestras limitaciones operacionales o “performances”
en inglés.
En días calurosos y estaciones del año veraniegas una mejora en las condiciones de vuelo medioambientales no supone que no exista un peligro potencial a la hora de volar. Las temperaturas altas van asociadas de forma general a un aumento de la altitud de densidad lo que conlleva un empeoramiento en las limitaciones operacionales.
A la hora de planificar un vuelo es importante conocer las condiciones medioambientales tales como lluvias, tormentas, nieblas, viento, etc. pero es importante saber la temperatura para calcular la altitud de densidad.
Cualquier aumento de la altitud de densidad provoca un deterioro en las limitaciones operacionales o las “performances”
de nuestro avión.
Las mejores condiciones de tiempo para las limitaciones operacionales en despegue y aterrizaje serán aquellas en las que la temperatura sea baja y la elevación del aeródromo también.