El secreto está en la masa... o en una constante universal

En aviación es fundamental calcular correctamente el peso (en realidad la masa) de un avión tal como comentamos en otros artículos dedicados al pesado y centrado del avión. Las unidades que solemos emplear en Europa son los kilos. En Norteamérica suelen seguir empleando el llamado sistema imperial o anglosajón, ellos son así. La unidad en aquel país son las libras para el cálculo de la masa en los aviones, aunque los cálculos en experimentos científicos serios se suelen hacen en el sistema métrico (con algunas excepciones con final catastrófico). 

Para el cálculo de la masa de los aviones hasta ahora veníamos utilizando el kg patrón que se encontraba en París, pero dentro de poco empezaremos a utilizar una nueva referencia basada en la constante de Planck, que es un valor invariable (una constante universal). Efectivamente, uno de los mayores problemas de cualquier sistema de medida es crear un patrón invariable. Fue Napoleón el que decidió poner varios modelos del metro en diferentes calles de París para que todo el mundo pudiera tener una referencia del metro patrón y así evitar fraudes. Entonces la definición era la diezmillonésima parte de un meridiano terrestre. En 1889 se cambió el patrón a un modelo construido con gran precisión. Se hicieron muchas copias, pero el original se tenía bien guardado en París. A pesar de estar aislado y hecho de materiales muy estables (platino iridiado), estos patrones pueden acabar variando con el tiempo. Esa fue una de las razones para cambiar a las constantes universales y utilizar por ejemplo la velocidad de la luz como referencia. Esta es la referencia actual del metro desde 1983.

Con el kg ha ocurrido algo parecido. El hecho es que después de varias comprobaciones muy complejas se ha encontrado que el kg patrón de París a perdido peso con el tiempo. Algo casi increíble si se tiene en cuenta el celo con el que se guardaba. Esto ha dado lugar a un replanteamiento de esta medida, pero hasta ahora no se había encontrado una referencia en la que los expertos se hubieran puesto de acuerdo. Con la adopción de la constante de Plank se pone fin a un debate que ya duraba mucho. Esta redefinición del patrón en realidad no trae consecuencias destacables para las operaciones aéreas, pero es interesante darse cuenta de que el sistema de unidades es algo importante y que puede tener graves consecuencias en los cálculos más técnicos como en el caso de la exploración espacial.

En la práctica, las conversiones para el cálculo de la masa las solemos hacer cuando volamos a países que no utilizan los mismos sistemas de medidas y tenemos que repostar el avión con combustible. En estos casos es fundamental entender que un kg no es siempre igual a un litro (esto solo ocurre con el agua destilada). La densidad juega un papel fundamental. Para complicar aún más las cosas, las unidades de volumen también son diferentes entre los Estados Unidos y el Reino Unido. En los Estados Unidos utilizan los galones norteamericanos o U.S. Gallons (3,78 litros), mientras que en el Reino Unido son 4,55 litros.

Debajo se puede ver un gráfico que facilita la conversión (aunque hoy en día con los teléfonos móviles y las apps esto ya casi está en desuso. 

• Los valores deben ser calculados utilizando la densidad real o “specific gravity” del combustible
• Si no se conoce la densidad del combustible se debe utilizar el manual de operaciones
• Densidad es masa por unidad de volumen
• La gravedad específica es la masa comparada con al del agua