Con 10,7 m de envergadura y un ala rectangular, la superficie es de 16,0 m² y la cuerda media de 1,50 m: alargamiento 7,1. Con 450 kg la carga alar es de 28,1 kg/m² y la pérdida con flaps (Vs0) quedaría en unos 57 km/h. El límite de un avión ULM es 83,34 km/h (45 kt), según el RD 765/2022.
La envergadura y la cuerda fijan la superficie: un ala rectangular de 10,7 m por 1,5 m tiene 16 m². Esa superficie es la que sustenta y se cuenta entera, también el tramo que queda sobre o dentro del fuselaje. Cómo nace la sustentación en ella se ve en aerodinámica.
Con la misma superficie se puede hacer un ala larga y estrecha o corta y ancha: eso mide el alargamiento. Y el mismo peso repartido en menos metros cuadrados es más carga alar: cada metro tiene que sostener más, el ala necesita más velocidad y también entra en pérdida a más velocidad.
Con planta trapezoidal el ala da un 2,6 % más de inducida que la elíptica. La pérdida empieza hacia la mitad de cada semiala, todavía lejos de los alerones.
| Planta | Cuerda | La pérdida empieza | Inducida | Construcción |
|---|---|---|---|---|
| Rectangular | Igual de encastre a punta | En el encastre | Algo mayor (≈ +6 %) | La más sencilla: costillas iguales |
| Trapezoidal | Disminuye hacia la punta | Hacia el centro; en la punta si se estrecha mucho | Cerca de la mínima (≈ +1 %) | Media |
| Elíptica | Sigue una elipse | En toda el ala a la vez | La mínima | Difícil: cada costilla distinta |
| Mixta | Centro rectangular y puntas trapezoidales | En el encastre si se estrecha poco | Baja | Media |
| En flecha | Puntas atrasadas o adelantadas | Puntas si va hacia atrás; encastre si va hacia delante | Depende de la planta | Ver bloque 4 |
| Delta | Triangular, muy ancha en el encastre | Depende del diseño | Mayor: poca envergadura | Pendulares de ala flexible |
Inducida frente a la elíptica según el modelo de la escena, con la superficie y la envergadura del avión de ejemplo (alargamiento 7,1).
Cada tramo del ala sustenta según su cuerda y según el aire que le llega. Cerca de las puntas el aire se escapa hacia el extradós y los tramos exteriores sustentan menos. Con la planta elíptica el reparto queda justo en forma de elipse: es el que menos resistencia inducida da para una envergadura, y todos los tramos trabajan igual, así que entran en pérdida a la vez.
La rectangular carga de más el encastre: entra en pérdida primero por ahí, lo que protege los alerones, a cambio de algo más de inducida. Estrechar el ala acerca el reparto al elíptico, pero si se estrecha mucho las puntas trabajan más y la pérdida empieza en ellas. Cómo se corrige con la torsión se ve en el bloque siguiente y en dónde empieza la pérdida.
El ala está montada a 3° del eje longitudinal y el morro va a 6° del viento: el encastre vuela con 9° de ángulo de ataque y la punta, con 3° de torsión, con 6°. Mueve el morro: la incidencia no cambia, el ángulo de ataque sí.
La incidencia es un ángulo de construcción: une la cuerda con el eje longitudinal y no cambia en vuelo. El ángulo de ataque une la cuerda con el viento relativo y lo cambias tú: a menos velocidad necesitas más morro arriba y más ángulo de ataque. El ala se monta con unos grados de incidencia para que en crucero tenga el ángulo que necesita con el fuselaje casi horizontal.
Con torsión la punta lleva menos incidencia que el encastre y vuela siempre con menos ángulo de ataque. Al acercarse a la pérdida, el encastre pasa antes del ángulo crítico y la punta, con los alerones, sigue volando. Las palas de la hélice también van torsionadas, por otro motivo: la punta gira mucho más deprisa que la raíz.
Diedro positivo y flecha positiva. En conjunto suman estabilidad lateral: tras una ráfaga, el ala tiende a nivelarse sola. Cómo lo hacen está en estabilidad lateral.
El diedro se mide de frente y la flecha desde arriba. La flecha no se mide con el eje longitudinal sino con su perpendicular: un ala recta tiene flecha cero aunque forme 90° con el eje. La referencia es la línea del 25 % de la cuerda, no el borde de ataque, porque en un ala estrechada el borde de ataque se inclina aunque la línea del 25 % siga recta.
Los dos ángulos cambian el comportamiento en alabeo: el diedro positivo y la flecha positiva suman estabilidad lateral; el diedro negativo y la flecha negativa la restan. El porqué está en estabilidad lateral. La flecha también decide dónde empieza la pérdida: con flecha hacia atrás, en las puntas; hacia delante, en el encastre.
A 100 km/h el ala necesita un CL de 0,58. La inducida es el 100 % de la que tendría a 100 km/h con la envergadura de ejemplo: baja con el cuadrado de la velocidad y con el cuadrado de la envergadura.
Bajo el ala hay más presión que encima; por qué, se ve en el aire como fluido. En la punta nada separa las dos caras, así que el aire del intradós se escapa hacia el extradós y se enrolla en un torbellino. Detrás del ala empuja el aire hacia abajo, y esa corriente descendente inclina la sustentación hacia atrás: esa componente es la resistencia inducida.
Con la misma superficie, un ala más larga reparte el peso en más envergadura: torbellinos más débiles y menos inducida, como en los veleros. A cambio alabea más despacio y su estructura aguanta más flexión. Pegado a la pista el torbellino no puede desarrollarse y la inducida baja: efecto suelo. Los torbellinos de un avión grande son la estela turbulenta.
Al resbalar hacia el ala baja, el aire que rodea el fuselaje sube por debajo de la raíz de esa ala, le da más ángulo de ataque y la levanta: la posición suma efecto diedro. El fuselaje cuelga del ala, lo que el examen llama efecto péndulo. Desde la cabina ves bien el suelo, pero en viraje el ala del lado del giro tapa hacia dónde vas.
| Aspecto | Ala alta | Ala media | Ala baja |
|---|---|---|---|
| Efecto en alabeo | Suma: el «efecto péndulo» del examen | Casi neutro | Resta: por eso lleva más diedro |
| Vista desde la cabina | Buena hacia abajo; tapa arriba y el interior del viraje | Tapa poco hacia los lados | Buena hacia arriba y al viraje; tapa el suelo |
| Efecto suelo | Menor | Intermedio | Mayor: flota más en la recogida |
| Estructura | Suele llevar montantes | El larguero cruza el fuselaje | En voladizo, larguero bajo la cabina |
| Combustible en el ala | Baja por gravedad | — | Necesita bomba |
Tendencias generales. Cada avión concreto se rige por su manual.
En el ala alta el fuselaje queda debajo. Si una ráfaga inclina el avión, este resbala hacia el ala baja; el aire que llega de lado sube al rodear el fuselaje y da más ángulo de ataque a la raíz de esa ala, que se levanta. En el ala baja ocurre al revés, y por eso se le da más diedro. El examen lo resume como efecto péndulo del ala alta.
La posición decide también qué ves y cómo se comporta cerca del suelo. El ala alta deja ver el suelo, pero tapa el interior del viraje. El ala baja deja ver el cielo y el viraje, nota más el efecto suelo en la toma y su tren es más corto. Los ULM de tela suelen llevar ala alta arriostrada; los de composite, alta o baja en voladizo.
| b² / S | Alargamiento. Con cuerda constante, envergadura entre cuerda. Avión de ejemplo: 10,7² / 16 ≈ 7,1. |
| S / b | Cuerda media: la que, multiplicada por la envergadura, da la superficie alar. |
| Peso / S | Carga alar en kg/m². 450 kg y 15 m² → 30 kg/m². Con 120 kg y 12 kg/m², la superficie es 10 m². |
| Encastre / punta | Estrechamiento, como lo pregunta el examen. Ala rectangular = 1. |
| 25 % | Línea de referencia de la flecha: el 25 % de cada cuerda, medido desde el borde de ataque. |
| Diedro ± | Positivo (puntas arriba), negativo o anhedro (puntas abajo) y nulo. |
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