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¿A qué velocidad vuela ese pájaro? Una técnica sencilla para calcular la velocidad de vuelo de las aves La observación de las aves planeadoras como los buitres o las gaviotas es una de las experiencias más formidables que el aficionado a la Naturaleza puede experimentar. El presente artículo resume las investigaciones de Paul McCready, ingeniero de una empresa de aeronaútica norteamericana, que ha descubierto una fórmula práctica y rápida para calcular la velocidad de vuelo de las aves. Las aves que planean utilizan las corrientes térmicas o masas de aire caliente ascendente para sus evoluciones. Su gran tamaño hace que el vuelo por aleteo les sea sumamente costoso, desde el punto de vista energético. De hecho, se ha comprobado que la frecuencia máxima de batido de alas es inversamente proporcional a la longitud de las alas. En este principio se apoya también la navegación aérea sobre globos, alas delta, parapente y otros artilugios diseñados por el hombre para subsanar la frustración que siente por no haber sido dotado por la Naturaleza de alas. Según McCready: "La velocidad de un ave es proporcional al tiempo que tarda en describir un círculo (t), multiplicado por la tangente del ángulo de escora (a)." v = t.g.tga/2Π Esta fórmula se apoya en 4 hechos o principios: 1) En una ave planeadora la componente vertical de la sustentación -fuerza que ejerce el aire perpendicularmente a la recta que une las puntas de las alas y que tiende a empujar al ave hacia arriba– es contrarrestada por el peso (El ave "flota"). 2) La componente horizontal de la sustentación es una fuerza centrípeta que genera un movimiento circular. Es decir, el propio aire caliente provoca el giro del ave a la vez que la mantiene en el aire. 3) La velocidad de un objeto en movimiento circular es igual al espacio (perímetro del círculo) dividido por el tiempo invertido en dar una vuelta: v = 2_Πr/t 4) El ángulo que forma con la horizontal el plano de las alas o ángulo de escora (a), determina la velocidad de giro del ave. Así, las aves pueden soportar turbulencias fuertes del aire escorándose más, lo que aumenta la estabilidad –al aumentar la componente vertical de la sustentación– y su propia velocidad de desplazamiento. Los dos componentes de esta fórmula, el tiempo y la escora, son fácilmente medibles: - el tiempo, con un simple reloj o cronómetro, - la escora, colocando un transportador de ángulos con el brazo extendido hacia el ave. La velocidad en línea recta puede luego calculado aplicando la fórmula:


v´ = v √cosa Para facilitar las mediciones y permitir que estas puedan hacerse de modo rápido en el campo, se adjunta una tabla que refleja las distintas velocidades en función del tiempo. Pese a todo, el vuelo de las aves es mucho más perfecto que lo aquí descrito, puesto que pueden adaptarse a variaciones finas de las turbulencias, modificando la forma de las alas gracias a sus sensores térmicos, que detectan rápidamente dichas variaciones. Como decía Colin J. Pennycuik, experto en biología de las aves de la Universidad de Bristol: "Aunque pudiera imitarse del todo el sistema de mandos de un ave, la carlinga estaría repleta de palancas y haría falta un pulpo para manejarlo".

Bibliografía: WALKER, J. (1985): Una fórmula práctica y rápida para calcular la velocidad y la eficacia del vuelo de las aves. Investigación y Ciencia, nº 104. pp 100-104. McMAHON, Th. A., TYLER BONNER, J. (1986): Tamaño y Vida. Prensa Científica. Editorial Labor. Barcelona.


Tabla para calcular la velocidad de vuelo de las aves planeadoras (Paul McCready) Procedimiento de uso: 1) Medir el ángulo de escora y el tiempo que tarda el ave en dar una vuelta. 2) Situar este tiempo tiempo en las abscisas (eje X) y desplazar verticalmente este dato hasta cortar la recta rotulada con el ángulo de escora medido. Si no coincide con un ángulo reseñado se deberá realizar una interpolación o cálculo intermedio 3) Desde la intersección, desplazarse al eje de ordenadas (eje Y) y leer la velocidad. Ejemplo: un ave que completa un círculo en 9 segundos bajo un ángulo de 20° lleva una velocidad de 5,1 m/s. (Para convertir estos datos en km/h, multiplicar por 3,6).


VUELO DE RAPACES