Cita:
Originalmente publicado por Zephyros
Ni es mucha energía cinética ni es mucha energía potencial (elástica y gravitatoria) realmente es más un problema de estática (equilibrio de fuerzas) que de dinámica (movimiento producido por las fuerzas), y el análisis mecánico (añadiendo energías) nos da cierta información útil pero tampoco veo que sea lo que más peso tiene en el problema. Aunque cada tipo de estudio aporta al entendimiento general de lo que ocurre.
Sobre el más detallado, el equilibrio de fuerzas los cálculos son tremendamente difíciles y por aproximaciones ya que hablamos de catenaria pero NO es una catenaria, aunque coloquialmente usamos el término siempre. Y no es una catenaria porque la catenaria es una curva Cosh(x) (coseno hiperbólico) que se da en una cuerda o cadena colgada por sus extremos y cuya única fuerza actuante es la gravedad. En el momento que metemos tensión horizontal provocada por el viento sobre el barco ya no es una catenaria y para cada tipo de curva en cada momento, en cada "foto" tendríamos una aproximación por un polinomio que calcular. Así que coincido que debemos hablar del problema desde el punto de vista conceptual.
Y para ello lo mejor es dividir y simplificarlo, partiendo del barco fondeado sin viento, incluso sin cabo elástico que complica, e ir subiendo la intensidad del viento con una "ruedecita" para que el barco reciba esa fuerza horizontal que lo separa del ancla y en dirección opuesta. Por supuesto la ola ni la menciono, así que pensaremos que estamos cerca de la costa que la tendremos por barlovento y no hay balanceo o cabeceo que produce otro tipo de efectos sobre el fondeo que ya sabéis, porque ahí sí habría más tirones. En aguas someras como pone el hilo ya puedes asegurarte un rozamiento grande con el fondo (ancla y cadena) o garreas seguro. Seguimos pensando
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Sí, este es el enfoque correcto.
Creo que ya lo había mencionado brevemente, pero por si acaso se me había pasado por alto: Hace muchos años Alain hizo un gran análisis del comportamiento dinámico cuando hay ráfagas, y utilizó el enfoque de las fuerzas dependientes del tiempo...
http://alain.fraysse.free.fr/sail/rode/rode.htm
Su simplificación consistía en que modelizaba una ráfaga como si encendiera un viento más fuerte y luego mantuviera este viento fuerte. Por tanto, no se volvía a apagar. Al menos, esto es lo que recuerdo de lo que leí allí.
Tanto Alain como yo hacemos la aproximación de que suponemos que la forma de la cadena es siempre una curva cosh(), en cualquier punto del tiempo, pero con un parámetro de curva diferente, que refleja la mayor carga en la proa. Esto no es 100% correcto, pero no hacerlo complicaría mucho las cosas.
En lenguaje físico -y espero que esto se traduzca correctamente- se llamaría a esto un encendido adiabático de la fuerza. Pero en la vida real, una ráfaga es cualquier cosa menos adiabática, ¡eso lo sabemos! Viene con una gran explosión
