SEPARATA

EFECTO DEL PESO Y DE LA SUPERFICIE DE PLANEO EN EL VUELO DE LOS AVIONES DE PAPEL

     Lo que pretendemos en esta investigación es responder a las siguientes preguntas acerca de los aviones de papel: ¿cómo afecta el peso y la superficie de planeo de los aviones a la longitud de vuelo? y ¿existen modelos que vuelan mejor que otros? :

     Siguiendo los pasos del modelo científico comenzamos formulando las hipótesis concretas que dirigieron nuestra investigación y que son las siguientes:

     1. El aumento del peso de los aviones de papel (manteniendo constante la superficie de planeo) disminuye la distancia lineal de vuelo.

     2. El aumento de la superficie de planeo (manteniendo constante el peso por unidad de superficie del avión) aumenta la distancia lineal de vuelo.

     3. Los aviones del modelo longitudinal realizan mayores distancias de vuelo que los del modelo transversal.

     El peso de los aviones de papel se varió fabricando aviones con 1, 2 ó 3 láminas de papel pegadas. La superficie de planeo se varió fabricando los aviones con láminas tamaño DIN A3, 1/2 DIN A3 y 1/4 DIN A3. El modelo longitudinal y transversal se refiere a que su fabricación se realiza con las láminas a lo largo o a lo ancho.

     El diseño del experimento exigía que la distancia de vuelo no debía depender del procedimiento de lanzamiento (sólo de las variables peso, tamaño o modelo), siendo este al mayor problema que tuvimos que resolver. Después de ensayar varios procedimientos nos decidimos por un lanzamiento manual restringido pero realizado 10 veces en cada una de las 18 situaciones experimentales.

     Se realizaron un total de 180 lanzamientos (90 en cada modelo) correspondientes a 18 situaciones experimentales obteniéndose los siguientes resultados:

 

MODELO LONGITUDINAL

VARIACIÓN PESO (SUPERFICIE = CTE)

VARIACIÓN SUPERFICIE (PESO/SUPERFICIE = CTE)

1 LÁMINA DIN A3

1/2 LÁMINA DIN A3

1/4 LÁMINA DIN A3

2,87

3,05

3,13

3,25

3,29

2,52

2,66

2,76

2,83

3,05

2,52

2,61

2,73

2,76

2,87

4,03

4,26

4,33

4,72

6,33

3,18

3,34

3,89

4,15

5,51

2,93

2,95

2,97

3,33

3,92

2 LÁMINAS DIN A3 PEGADAS

2 LÁMINAS DE 1/2 DINA3 PEGADAS

2 LÁMINAS DE 1/4 DIN A3 PEGADAS

3,2

3,24

3,28

3,37

3,38

2,38

2,5

2,56

2,61

2,82

1,74

1,83

2,46

2,55

2,67

3,45

4,01

4,19

4,27

4,41

2,82

2,83

3,08

3,2

3,34

2,78

2,96

3

3,15

4,76

3 LÁMINAS DIN A3 PEGADAS

3 LÁMINAS DE 1/2 DINA3 PEGADAS

3 LÁMINAS DE 1/4 DIN A3 PEGADAS

2,54

2,69

2,8

2,86

2,9

2,16

2,21

2,29

2,41

2,56

1,78

1,97

2,01

2,16

2,24

3,06

3,35

3,48

4,5

4,93

2,57

2,61

2,64

2,71

3,48

2,34

2,48

2,86

3,07

3,09

 

 

MODELO TRANSVERSAL

VARIACIÓN PESO (SUPERFICIE = CTE)

VARIACIÓN SUPERFICIE (PESO/SUPERFICIE = CTE)

1 LÁMINA DIN A3

1/2 LÁMINA DIN A3

1/4 LÁMINA DIN A3

1,55

2,28

2,57

2,85

3,04

2

2,46

2,54

2,7

2,81

1,32

1,74

2,05

2,25

2,34

3,09

3,21

3,42

3,6

4,01

2,84

3,12

3,5

3,63

3,85

2,67

2,91

3,04

3,25

3,33

2 LÁMINAS DIN A3 PEGADAS

2 LÁMINAS DE 1/2 DINA3 PEGADAS

2 LÁMINAS DE 1/4 DIN A3 PEGADAS

2,01

2,35

2,54

2,55

2,59

1,69

2,13

2,15

2,32

2,44

1,57

1,79

1,91

1,99

2,43

2,68

2,8

2,93

2,97

3,16

2,46

2,56

2,74

2,98

3

2,57

2,69

2,71

2,78

2,84

3 LÁMINAS DIN A3 PEGADAS

3 LÁMINAS DE 1/2 DINA3 PEGADAS

3 LÁMINAS DE 1/4 DIN A3 PEGADAS

1,65

1,7

1,78

1,83

1,96

1,69

1,92

2,07

2,1

2,15

1,56

1,59

1,86

1,87

2,11

2,06

2,63

2,86

2,87

2,93

2,15

2,16

2,22

2,63

2,65

2,2

2,22

2,27

2,31

2,22

     Se realizaron los cálculos y valoraciones necesarias llegando a las siguientes conclusiones:

     CONCLUSIÓN FINAL SOBRE LA VALORACIÓN DE LA HIPÓTESIS 1:

     Recogidas las valoraciones finales de los resultados obtenidos en los experimentos de lanzamiento con aviones del modelo longitudinal y transversal, podemos decir que se confirma la hipótesis de que " el aumento del peso de los aviones de papel (manteniendo constante la superficie de planeo) hace disminuir la distancia lineal de vuelo", aunque con reservas porque el grado de certeza no es muy elevado.

     El aumento del peso del avión que supone su fabricación con una lámina más, hace disminuir, en todas las situaciones experimentales, la distancia lineal de vuelo, estando esta disminución en un intervalo cercano a una longitud media de 31,97 cm por cada lámina añadida (27,625 cm, 36,625 cm y 25,125 cm en el modelo longitudinal y 39,8125 cm, 38,75 cm y 23,875 cm en el modelo transversal).

     CONCLUSIÓN FINAL SOBRE LA VALORACIÓN DE LA HIPÓTESIS 2:

     Recogidas las valoraciones finales de los resultados obtenidos en los experimentos de lanzamiento con aviones del modelo longitudinal y transversal, podemos decir que se confirma la hipótesis de que " el aumento de la superficie de planeo (manteniendo constante el peso por unidad de superficie del avión) aumenta la distancia lineal de vuelo ", aunque con reservas porque el grado de certeza no es muy elevado.

     El aumento de la superficie de planeo en la fabricación de los aviones, hace aumentar, en todas las situaciones experimentales, la distancia lineal de vuelo, estando este aumento alrededor de un intervalo que corresponde a una longitud media de 0,79922619 m por cada unidad de superficie añadida (1,13714286 m, 1,35464286 m y 1,13142857 m en el modelo longitudinal y 0,56071429 m, 0,42107143 m y 0,19035714 m en el modelo transversal).

     También puede apreciarse que el efecto de la variación de la superficie de planeo es mayor en el modelo longitudinal (media de 1,2077381 m/unidad) que en transversal (media de 0,39071429 m/unidad).

     CONCLUSIÓN FINAL SOBRE LA VALORACIÓN DE LA HIPÓTESIS 3:

     Resultando que la diferencia en la longitud media de vuelo de los aviones del modelo longitudinal (3,011805556 m) y del modelo transversal (2,492916667) es estadísticamente significativa a favor del primer modelo y, además, en todas las situaciones experimentales el promedio de la longitud alcanzada en el vuelo es mayor, podemos concluir que los aviones del modelo longitudinal realizan mayores distancias de vuelo que los del modelo transversal.

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