¿Como trabajan las velas de un velero?
con el fin de responder a una pregunta que alguno pudo haberse planteado al ver a un velero navegar casi en dirección contraria al viento. Traté de buscar las explicaciones más sencillas pues para entender el fenómeno que ocurre en las velas de un velero requiere de un poco de conocimiento de hidrodinámica. Espero se entienda
Dirección de propulsión de un veleroExisten una serie de términos para nombrar la dirección en que se desplaza un velero con respecto al viento (ver figura) Contrariamente a lo que suele suponerse, la propulsión de la embarcación no se produce por el mero empuje del viento sobre las velas. Si así fuera los veleros serían muy poco maniobrables y sólo podrían navegar en la dirección del viento. Esta circunstancia fue cierta durante la utilización exclusiva de velas cuadradas -y efectivamente, con una limitación seria de la maniobrabilidad, lo que llevó a combinar durante siglos la vela con los remos, para poder avanzar cuando el viento era desfavorable-, pero la aparición de nuevos aparejos con velas triangulares o trapezoidales unidas al palo por un solo borde (llamado gratil) permitió ampliar la capacidad de maniobra de los barcos al aprovechar otras fuerzas, que serían descritas por el físico Daniel Bernoulli en 1738. 750) this.width=750" border=0> Considere más oportuno enunciar el Principio de Bernoulli ya que con este se puede explicar el fenómeno que ocurre en las velas: El principio de Bernoulli, también denominado ecuación de Bernoulli describe el comportamiento de un fluido moviéndose a lo largo de una línea de corriente y expresa que en un fluido ideal (sin viscosidad ni rozamiento) en régimen de circulación por un conducto cerrado, la energía que posee el fluido permanece constante a lo largo de su recorrido. La energía de un fluido en cualquier momento consta de tres componentes: 1.- Cinético: es la energía debida a la velocidad que posea el fluido. 2.- Potencial gravitacional: es la energía debido a la altitud que un fluido posea. 3.- Energía de flujo: es la energía que un fluido contiene debido a la presión que posee. Medio en criollo seria: considerando que la altura del fluido (aire) se mantenga constante. Si su velocidad aumenta, su presión tiene que disminuir, viceversa, si su velocidad disminuye, su presión debe aumentar para que la energía del cluido se mantenga constante. 750) this.width=750" border=0> Cuando un velero recibe viento de través o en ceñida, (ver gráfico de arriba) el aire recorre la curvatura de la vela. El flujo de aire que atraviesa por la parte convexa de la vela (lado de sotavento, ver imagen ) encuentra un canal más estrecho, y, para poder atravesarlo, sufre una aceleración respecto del aire circundante, que produce al mismo tiempo una disminución de la presión. Por el contrario, el flujo de aire que pasa por la parte cóncava de la vela (lado de barlovento) encuentra un canal más amplio y sufre una desaceleración respecto del aire circundante, al mismo tiempo que un aumento de la presión.
Acción del viento sobre la vela en ceñidaMás viento llega hasta la vela, más potente es este efecto: al disminuir la presión del lado de sotavento, mayor caudal de aire recibe cuando se divide el flujo que llega hasta la vela, debido a que el aire es atraído por las zonas de baja presión. El efecto exactamente contrario sucede en el lado de barlovento: a mayor presión, menor aire que es atraído y que debe recorrer el espacio ampliado por la concavidad de la vela; más disminuye la velocidad y más aumenta la presión. Hasta que se llega a un punto de equilibrio que es cuando se alcanza la máxima velocidad para esas condiciones de viento. La fuerza total producida por la acción del viento sobre la vela, como puede apreciarse en el esquema, es oblicua respecto de la dirección de la embarcación, y la descomposición de esa fuerza determina que la fuerza mayor es perpendicular a la dirección del barco. Esa fuerza es compensada por la acción de la quilla, del quillote o de la orza, y del timón (ver figura abajo), que reducen (aunque no eliminan) la tendencia a navegar de costado hacia sotavento y limitan la inclinación del velero (denominada escora). 750) this.width=750" border=0> Si se me escapo algún término náutico acá les dejo un link de un diccionario náutico http://www.diccionario-nautico.com.ar/ Fuentes: www.salinasyachtclub.org www.wikipedia.org espero se haya entendido, saludos