En el año 2002, la Oficina de Programas Educativos de la
NASA publicó la primera versión del software KiteModeler (Modelador
de cometas) en formato de un applet interactivo que funcionaba en entornos
de ejecución de Java (JRE). Actualmente, este software está integrado en una
página web del Centro de Investigación Glenn de la NASA con el nombre de “Simulador interactivo KiteModeler”. En esta página se explica con detalle la interfaz
y las instrucciones para utilizar la aplicación.
Este software permite explorar las leyes físicas y
matemáticas que rigen el vuelo de una cometa. Ofrece la opción de seleccionar
entre varios tipos de cometas y modificar aspectos como la forma, el tamaño y
los materiales para crear un diseño personalizado. Además, se pueden ajustar
diferentes variables que influyen en el diseño y observar de inmediato cómo
cambian las características de vuelo. Con esta versión del programa, se puede
simular cómo volaría una cometa en Marte o desde la cumbre de una montaña. El
software también evalúa la estabilidad de la cometa diseñada y hace una
estimación de la altura que alcanzaría dicha cometa.
KiteModeler ofrece tres modos de funcionamiento: diseño,
ajuste y vuelo.
- En
el modo de diseño, se puede elegir entre varios tipos básicos de
cometas. Luego, hay que personalizar detalles como la longitud y el ancho
de distintas secciones, y seleccionar los materiales para cada parte.
- Una
vez que se ha realizado el diseño, se pasa al modo de ajuste, donde
se define la longitud de la cuerda de la brida y la cola, además de
ajustar la posición del nudo de amarre que une la brida a la línea de
control. A partir de estos datos, el programa calcula el centro de
gravedad, la presión, las fuerzas aerodinámicas y el peso, evaluando la
estabilidad de la cometa.
- Con
un diseño estable, se puede pasar al modo de vuelo. Aquí, se elige
la velocidad del viento y la longitud de la línea de control, y el
programa estima la curva que toma la línea por el peso de la cuerda,
además de calcular la altura y la distancia a la que volará la cometa.
Estos tres modos permiten experimentar cómo vuela una cometa y descubrir qué factores influyen en su rendimiento.
En la web Science Buddies he encontrado un estupendo proyecto científico sobre el uso de cometas para estudiar la aerodinámica, utilizando la aplicación
Kitemodeler. El objetivo de este proyecto científico es determinar el efecto de
cambiar el punto de amarre de la brida (el punto donde la cuerda de la cometa,
o línea de control, se une a la brida) en la altura de vuelo de la cometa,
mientras se mantiene constante la longitud de la línea de control.
Captura de pantalla de Kitemodeler para el proyecto científico en Science Buddies
(Fuente: Science Buddies)