Proyecto de Aerodinámica: Cómo Construir una Cometa

Las cometas se han utilizado durante siglos y por diferentes culturas como fuente de entretenimiento. Nosotros os proponemos hoy utilizarlas también como proyecto científico de ingeniería aeronáutica. Construyendo una sencilla cometa y divirtiéndonos con ella podremos descubrir las fuerzas que permiten que vuele una cometa.

Necesitamos dos varillas de madera delgada: la larga debe medir aproximadamente el doble que la corta. Si no tenéis, podéis construiros unas a partir de palitos de helado o palillos largos como hicimos nosotros. Aunque seguro que se os ocurre alguna otra idea a partir del material que tengáis disponible. También necesitamos una bolsa de basura o cualquier otra bolsa de plástico de similar grosor, cuerda, tijeras y cinta adhesiva.

Nosotros nos inspiramos en la cometa que vimos en la web Learn-Play-Imagine. Allí podréis ver detallado el paso a paso. Primero unimos las dos varillas en forma de cruz y reforzamos con cuerda la unión. Después pasamos una cuerda alrededor de la cruz dibujando el perfil de la cometa.

experimento_cometa_armazon

Colocamos esta estructura sobre la bolsa de basura y la recortamos dejando un borde alrededor de aproximadamente 1 cm.

experimento_cometa_montaje

Luego doblamos la bolsa sobre la cuerda que marca el contorno y pegamos con cinta adhesiva.

experimento_cometa_prototipo1

Después atamos una cuerda a los extremos de la varilla más corta y tensamos de manera que forme un ligero arco.

experimento_cometa_curva

Sobre la superficie convexa pegamos un trozo se cuerda en la dirección de la varilla larga de forma que quede con cierta holgura. En esta cuerda ataremos la cuerda con la que manejaremos la cometa, en un punto que quede aproximadamente sobre el punto de cruce de las dos varillas.

experimento_cometa_final

Ya sólo nos falta añadirle una cola. Podemos atar una cuerda al extremo inferior de la cometa de longitud aproximadamente el doble de la cometa. Y a esta cuerda ataremos unos cuantos lazos de tela de colores.

experimento_cometa_cola

Tened en cuenta que nosotros hemos pegado todas las uniones de cuerda con un poco de silicona con la pistola de silicona, para mantener fija la estructura.

Y ya está lista para probarla. Sujetamos la cometa con una mano y con la otra el hilo. La inclinamos ligeramente con el lado de la bolsa de cara al viento, y cuando notemos que comienza a moverse, la dejamos ir soltando poco a poco hilo para que se vaya elevando.

experimento_cometa_funciona

Prueba y rediseña tu cometa según las dificultades que vayas encontrando: prueba con diferentes longitudes de las varillas y diferentes materiales, diferente longitud y peso de la cola. Intenta hacer volar la cometa sin cola… ¿qué sucede?

¿Cuál es la física del vuelo de la cometa?

El viento que sopla sobre la superficie convexa de la cometa crea una fuerza sobre ella que la hace elevarse. Existe otra fuerza producida por el viento que empuja a la cometa hacia atrás. Además sobre la cometa actúa la fuerza de la gravedad que la empuja hacia el suelo. Para conseguir hacer volar la cometa tenemos que conseguir que la fuerza hacia arriba supere la fuerza de la gravedad. La cola es necesaria para elevar la punta y darle estabilidad a la cometa.

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