¿Cómo se relacionan IAS, CAS, TAS y Mach?

Cómo funciona

El anemómetro mide la presión del aire que entra en el tubo Pitot, que depende tanto de la densidad como de la velocidad. Calibrado para el aire al nivel del mar, muestra la velocidad indicada (IAS); al corregir los errores de instrumento y posición de la aeronave, se obtiene la velocidad calibrada (CAS). En altura, el aire es menos denso y la aeronave lo atraviesa más rápido de lo que indica el instrumento: esa es la velocidad verdadera (TAS). El número de Mach M = TAS / a la compara con la velocidad del sonido a = √(γ · R · T), que depende solo de la temperatura T (γ = 1,4 y R es la constante del gas para el aire).

La calculadora sigue el método estándar: obtiene la presión a la altitud de presión en la atmósfera estándar ICAO (Doc 7488), convierte CAS en la presión del tubo Pitot mediante la fórmula de flujo compresible, resuelve Mach a esa altitud y lo multiplica por la velocidad del sonido a la temperatura exterior. La velocidad equivalente (EAS) es TAS multiplicada por la raíz cuadrada de la relación de densidades; por encima de aproximadamente Mach 0,3 es sensiblemente inferior a CAS porque el aire se comprime en el tubo.

Ejemplo: 120 kt indicados a 8000 ft en un día estándar (−0,8 °C) equivalen a Mach 0,210 y unos 135 kt verdaderos. La regla aproximada del Pilot’s Handbook of Aeronautical Knowledge de la FAA, TAS ≈ IAS + 2 % por cada 1000 ft, da 139 kt: es útil en cabina, pero sobrestima más al aumentar la altitud y la velocidad.

Aquí se toma IAS como CAS, porque el error de posición varía en cada aeronave y figura en su manual de vuelo. El resultado solo es válido por debajo de Mach 1. Sirve para aprender y usar simuladores, no para planificar vuelos.