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Planeadores | |
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Aunque han habido muchos mitos y leyendas acerca de la gente que ha intentado volar o planear, la primera persona que escribió sobre el principio de la "elevación" fue Sir George Cayley. 
Para 1799, Cayley había hecho el descubrimiento
más importante en la historia de la aviación (vuelo).
Él descubrió que el aire que fluye por encima de una ala
curvada y fija crea "elevación", una fuerza hacia arriba que
hace que la ala se eleve.
Él ya había llegado a la conclusión que usar una ala fija sería la única manera en que el hombre llegaría a volar. Él sabía que no era práctico copiar el movimiento de las alas de un pájaro.
Cayley también descubrió que entre más grande es la ala, y más rápido es el flujo del aire sobre ella, mayor la elevación que se crea. También descubrió que una especie de cola era necesaria para dar estabilidad a la aeronave.
Se cree que Cayley realmente construyó un planeador que fue
volado por un ayudante. Cayley anotó sus conclusiones y
observaciones. Él fue el primero en escribir sobre los
principios de la aerodinámica. Durante el siguiente siglo, cualquier
persona interesada seriamente en la ciencia del vuelo consultaba los
apuntes de Cayley.
Otra persona que continuó avanzando el conocimiento del vuelo, por planeamiento, fue Otto Lilienthal. Lilienthal diseñó y construyó planeadores. En 1891 él comenzó a volar sus planeadores desde una colina cerca de su hogar en Berlín, Alemania. Sus primeros planeadores fueron monoplanos; más adelante construyó planeadores con dos alas. Cada planeador tenía un agujero en el centro de la ala solitaria de donde Lilienthal se sujetaba mientras bajaba corriendo por la colina y pegaba un salto en el aire. Él voló estos planeadores centenares de veces, elevándose después de una carrera corta y rasando el suelo a unos cuantos pies de altura por distancias de unos 150 pies o más. Él realizó más de 2,000 vuelos en sus propios planeadores. El aire caliente que subía por la colina colaboraba al "levantamiento" del planeador. 
Con cada vuelo Lilienthal aprendía algo más sobre cómo controlar un planeador en cada una de las tres dimensiones del vuelo: giro o balanceo - inclinación de lado a lado; cabeceo - movimiento de la nariz hacia arriba y hacia abajo; y desviación o guiñada - vuelta de la derecha a la izquierda. Metódicamente, Lilienthal desarrolló planeadores con más y más control y que podían volar con más estabilidad y en vientos más fuertes. Lo malo es que todos sus vuelos terminaban cuando el planeador se iba en picada chocando contra el suelo. La adición de una cola con una estructura vertical le dió al planeador más estabilidad y aumentó la distancia de vuelo. Sin embargo, el vuelo seguía terminando igual, en picada. El planeador se inclinaba hacia adelante y hacia abajo. Lilienthal sabía que que de repente perdía levantamiento, pero no sabía por qué. Poco a poco se fue dando cuenta que el problema radicaba en el ángulo entre la ala y el viento. Hoy a este movimiento o problema se le conoce como "estancamiento" o "pérdida". Normalmente, el aire fluye a través de la ala hacia el borde posterior (o borde de fuga) causando elevación (levantamiento). Un estancamiento ocurre cuando la corriente de aire se separa conforme fluye a través de la parte superior de la ala. El aire burbujea y fluye hacia el espacio, y la ala pierde su poder de elevación.
Como que la superficie superior, delantera de una ala es
más gruesa que la superficie inferior, trasera,
las moléculas de aire que se mueven por encima de la
ala deben moverse más rápidamente que aquellas
que se mueven por debajo para poder alcanzar el borde de fuga/posterior.
Esto genera un área de baja presión sobre la ala.
A esto se le llama "elevación" o "sustentación."
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