Un avión (del francés avion y este como forma aumentativa del latín avis, ave), también denominado aeroplano (del francés aéroplane), es un aerodino de ala fija, o aeronave con mayor densidad que el aire, dotado de alas y un espacio de carga, y capaz de volar impulsado por uno o más motores. Los aeroplanos incluyen a los monoplanos, los biplanos y los triplanos. Los aeroplanos sin motor se denominan planeadores o veleros, y han sido usados desde los inicios de la aviación, para la llamada aviación deportiva, e incluso para el transporte de tropas durante la Segunda Guerra Mundial.
Según la definición de la AERO, es un «aerodino propulsado por motor, que debe su sustentación en vuelo principalmente a reacciones aerodinámicas ejercidas sobre superficies que permanecen fijas en determinadas condiciones de vuelo».
Pueden clasificarse por su uso como aviones civiles (que pueden ser de carga, transporte de pasajeros, entrenamiento, sanitarios, contra incendios, privados, etc.) y aviones militares (carga, transporte de tropas, cazas, bombarderos, de reconocimiento o espías, de reabastecimiento en vuelo, etc.).
También pueden clasificarse en función de su planta motriz: aviones propulsados por motores a pistón, motores a reacción (turborreactor, turborreactor de doble flujo, turbohélice, etc.) o propulsores (cohetes).
Su principio de funcionamiento se basa en la fuerza aerodinámica que se genera sobre las alas, en sentido ascendente, llamada sustentación. Esta se origina por la diferencia de presiones entre la parte superior e inferior del ala, producida por la forma del perfil alar.
El sueño de volar se remonta a la prehistoria. Muchas leyendas y mitos de la antigüedad cuentan historias de vuelos como el caso griego del vuelo de Ícaro. En el siglo XI el monje, astrónomo y matemático Eilmer de Malmesbury se convirtió en uno de los primeros seres humanos de la historia en realizar un intento serio por volar .Leonardo da Vinci, entre otros inventores visionarios, diseñó un avión, en el siglo XV. Con el primer vuelo realizado por el ser humano por François de Rozier y el marqués de Arlandes (en 1783) en un aparato más ligero que el aire, un globo de papel construido por los hermanos Montgolfier, lleno de aire caliente, el mayor desafío pasó a ser la construcción de una máquina más pesada que el aire, capaz de alzar vuelo por sus propios medios.
Años de investigaciones por muchas personas ansiosas de conseguir esa valentía, generaron resultados débiles y lentos, pero continuados. El 28 de agosto de 1883, John Joseph Montgomery fue la primera persona en realizar un vuelo controlado con una máquina más pesada que el aire, un planeador. Otros investigadores que hicieron vuelos semejantes en aquella época fueron Otto Lilienthal, Percy Pilcher y Octave Chanute.
George Cayley, que sentó las bases de la aerodinámica, ya construía y hacía volar prototipos de aeronaves de ala fija desde 1803, y consiguió construir un exitoso planeador con capacidad para transportar pasajeros en 1853, aunque debido a que no poseía motores no podía ser calificado de «avión».
El primer avión propiamente dicho fue creado por Clément Ader, quien el 9 de octubre de 1890 consigue despegar y volar 50 metros con su Éole. Posteriormente repite la hazaña con el Avión II que vuela 200 m en 1892 y el Avión III que en 1897 vuela una distancia de más de 300 m. El vuelo del Éole fue el primer vuelo autopropulsado de la historia de la humanidad, y es considerado como la fecha de inicio de la aviación en Europa.
Según la Federación Aeronáutica Internacional (FAI), el 17 de diciembre de 1903, los hermanos Wright realizaron «el primer vuelo sostenido y controlado de un aerodino impulsado por un motor» durante 12 segundos y en el que recorrieron unos 36,5 metros.
Unos años más tarde, el 23 de noviembre de 1906, el brasileño Santos Dumont fue el primer hombre en despegar a bordo de un avión impulsado por un motor aeronáutico, estableciendo así el primer récord mundial reconocido por el Aéro-Club de France al volar 220 m en menos de 22 segundos. Voló una altura de 2 a 3 metros del suelo con su 14-bis, en el campo de Bagatelle en París. Santos Dumont fue así la primera persona en realizar un vuelo en una aeronave más pesada que el aire por medios propios.
En 1911 aparece el primer hidroavión creado por el estadounidense Glenn H. Curtiss; en 1913 el primer cuatrimotor, el «Le Grand», diseñado por el ruso Ígor Sikorski y en 1912, Juan Guillermo Villasana crea la hélice Anáhuac, fabricada de madera.
Tras la Primera Guerra Mundial, los ingenieros entendieron, que el rendimiento de la hélice tenía su límite y comenzaron a buscar un nuevo método de propulsión para alcanzar mayores velocidades. En 1930, Frank Whittle patenta sus primeros motores de turbina de compresor centrífugo y Hans von Ohain hace lo propio en 1935 con sus motores de compresor axial de turbina. En Alemania, el 27 de agosto de 1939 despega el Heinkel He 178 que montaba un motor de Ohain, realizando el primer vuelo a reacción pura de la historia.
Los aeroplanos más conocidos y usados por el gran público son los de transporte de pasajeros, aunque la aviación general y la aviación deportiva se encuentran muy desarrolladas sobre todo en Estados Unidos. No todos los aviones tienen la misma estructura, aunque tienen muchos elementos comunes. Los aviones de transporte usan todos una estructura semimonocasco de materiales metálicos o materiales compuestos formada por un revestimiento, generalmente de aluminio que soporta las cargas aerodinámicas y de presión y que es rigidizado por una serie de elementos estructurales y una serie de elementos longitudinales. Hasta los años 30 era muy frecuente la construcción de madera o de tubos de aluminio revestidos de tela.
Las estructuras de los aparatos de aviación ligera o deportiva ligera se hacen cada vez más de fibra de vidrio y otros materiales compuestos.
Los principales componentes de los aviones son:
El fuselaje es el cuerpo del avión al que se encuentran unidas las alas y los estabilizadores tanto horizontales como verticales. Su interior es hueco para poder albergar dentro a la cabina de pasajeros, la de mandos y los compartimentos de carga. Su tamaño, obviamente, vendrá determinado por el diseño de la aeronave.
Una superficie de sustentación es cualquier superficie diseñada para obtener una fuerza de reacción cuando se encuentra en movimiento relativo con respecto al aire que la rodea. Dos ejemplos de superficies de sustentación son las alas de los aviones o la hoja del aspa de una hélice.