Centros de Presión

El viento es producto de la diferencia de presiones. Y esas diferencias son las encargas del movimiento general de las masas de aire y su comportamiento.

Antes de adentrarnos a hablar de las masas de aire, no podemos dejar de definir los centros de presión y las implicancias que generan los mismos para el análisis meteorológico ya que son el puntapié inicial de los fenómenos significativos.

Isobaras

Son líneas imaginarias que unen puntos de igual presión. Cada isobara se expresa con un número que puede ser de dos cifras, indicando la unidad de presión correspondiente a esa isobara expresada en milibares.

Las isobaras siguen patrones definidos delimitando zonas claramente marcadas.

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Centro de BAJA PRESIÓN O CICLÓN:

las isobaras forman círculos concéntricos en una zona de baja presión y éstas tienden a disminuir hacia el centro (donde es mínima). Alcanza desde unos cientos de metros de diámetros hasta 2.000 km en latitudes tropicales; en el centro del ciclón se coloca la letra “B” de baja. Los ciclones circulan en nuestro hemisferio en sentido horario (en el hemisferio norte es anti horario) y al ser baja la presión favorece la circulación del aire en forma ascendente lo que originará de acuerdo a las condiciones atmosféricas la vaporización de la masa de aire generando nubosidad, precipitaciones u otro tipo de fenómenos asociados.

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Centro de ALTA PRESIÓN O ANTICICLÓN

Contrariamente a los ciclones, es una zona de alta presión donde las isobaras forman figuras más o menos elípticas y la presión aumenta hacia su centro (donde es máxima), se representa con la letra “A”. La circulación en nuestro hemisferio es anti horario (en el hemisferio norte es horario) y la alta presión genera que la circulación de aire sea arrastrada hacia abajo teniendo problemas para ascender. 

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Es por este motivo que cuando hablamos de alta y baja presión asociamos este tipo de fenómenos con las condiciones meteorológicas reinantes o aquellas que pueden llegar a producirse con el transcurso del tiempo.

Vaguada y Cuña

Las isobaras convergen sobre una línea formando una especie de “V”, a esta línea que actúa como eje se lo denomina vaguada y su presión en el eje es menor que a sus lados. Por este motivo, cuando en los reportes leemos vaguada en altura, tenemos que pensar en la posibilidad de formación de fenómenos meteorológicos asociados a la baja presión.

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En contraposición con la vaguada, la cuña forma una línea con la convergencia de las isobaras, línea en donde la presión es más alta que en sus costados. En este caso, las condiciones de buen tiempo son las que predominarán asociadas a la alta presión reinante.

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Humedad Relativa

La atmósfera contiene vapor de agua invisible que puede pasar a estado líquido en determinadas condiciones de temperatura y presión. El vapor que sale de un recipiente con agua hirviendo parece que se disuelve en el aire, pero si ese vapor entra en contacto con una superficie fría, se forma una delgada película de minúsculas gotas de agua que lo empaña. Esto sucede porque el vapor de agua se ha condensado, dado que el aire puede “retener” solamente cierta cantidad de agua en estado de vapor. Cuando se rebasa dicha cantidad, satura o condensa.

El aire puede retener vapor de agua en mayor cantidad sin saturarse a mayor temperatura.

Se llama HUMEDAD RELATIVA porque el aire varía su capacidad de retener el vapor de agua de acuerdo a la temperatura; si tiene el máximo vapor posible a una temperatura dada, se dice que está saturado o que su humedad relativa es del 100%.

Para medir la humedad del aire se utilizan instrumentos llamados hidrómetros, los que se basan en la propiedad que tienen algunas fibras naturales o sintéticas de alargarse o acortarse de acuerdo al contenido de vapor de agua en el aire.

Interesa la humedad relativa a los fines operativos ya que en condiciones de posible engelamiento es crucial tomar las acciones respectivas. Por lo general es necesario un porcentaje de alrededor del 70% para considerar  a la humedad como un factor importante a tener en cuenta en condiciones de temperaturas por debajo de 10°C siempre y cuando se considere que el engelamiento se producirá en las partes del avión afectando la aerodinámia del mismo, ya que en el caso de los carburadores estas temperaturas pueden llegar a ser cálidas y así y todo generar engelamiento en el carburador porque el aire se enfría a medida que se acelera producto del efecto venturi.

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Podemos mencionar que el engelamiento:

  • Disminuye la sustentación: la acumulación de hielo aumentan el peso y además dependiendo del tipo de hielo que se forme (opaco, claro, mixto) deformará los perfiles aerodinámicos generando que la capa turbulenta sea más grande. Por ende, estamos en presencia de velocidades de pérdida mayores no solo por el peso, al tener que volar con un ángulo de ataque más grande, sino por la irregularidad del aire que atraviesa el perfil y que limitan la maniobrabilidad del avión.
  • Aumenta el peso: la acumulación de hielo puede llegar a ser tan grande que el avión supere el peso que le permita mantener la línea de vuelo.
  • Comprometa la controlabilidad de vuelo: los comandos pueden llegar a trabarse producto del hielo acumulado en los servos y o partes huecas de unión de alerones, flaps, slats, etc.
  • Quitan rendimiento a los motores: la acumulación de hielo en hélices y motores a reacción, producen un esfuerzo mayor de los motores y pueden ocasionar vibraciones.
  • En el caso de aviones con carburadores, el engelamiento en el mismo producirá una detención del motor por el impedimento de poder circular la mezcla de aire combustible al motor.

Además de esto, la humedad relativa es otro factor combinado con altas temperaturas no solo quitán rendimiento a las performances generales del avión como se vio en “altitud de densidad”, sino que juega un papel importante en el rendimiento físico del piloto. 

En la tabla de estrés calórico ITS (Index Thermal Stress), podemos notar como a temperaturas cálidas, 25°C por ejemplo, un valor alto de humedad relativa genera niveles de pérdida de líquidos y fatiga en los pilotos que deben tenerse en cuenta en operaciones prolongadas.

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Reflexiones finales:

  • La baja presión está relacionada al mal tiempo mientras que las presiones altas a buenas condiciones meteorológicas.
  • Cuando leamos en una carta de pronóstico “vaguada” tenemos que pensar en generación de potenciales fenómenos meteorológicos que pueden afectar la planificación del vuelo.
  • La humedad, si bien no es considerada en tablas de performance, es un índice que nos habla del comportamiento de la masa de aire y las implicancias que está, combinada con la temperatura, puede tener en el vuelo y en la fatiga del piloto.

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