Cita:
Originalmente publicado por Icarus
No indicas que perfil, que ángulo de ataque (el Cl varía enormemente) ni que qué superficie velica usas para sacar esos resultados de 56 newtons (que por cierto no se pueden traducir a caballos). Si puedes decirnos que parámetros de cálculo usaste te lo agradeceríamos
Yo voy a usar el caso de mi barco para el cálculo, velero de 10 metros de eslora:
64 m2 de superficie velica en ceñida.
Velocidad del viento 15 nudos.
Diferencia de densidad del aire de los dos casos expuestos: 0.226569 kg/m3
Para el cálculo del Cl vamos a usar un perfil del tipo NACA 0015 cuyo
extradós se aproxima mucho a la forma de una vela en ceñida,
El Cl varía enormemente según el ángulo de ataque del viento sobre el perfil.
Un ángulo de ataque normal del perfil en ceñida esta sobre 10 grados, que nos da un Cl de 0.9441.
Metiendo estos datos en la fórmula que tú mismo has puesto da como resultado 1.540 newtons (muy lejos de los 56 newtons que te dan a ti), es decir, 157 kg fuerza de diferencia aplicados en el centro velico que está a unos 6 metros de altura.
Esto no son opiniones, son cálculos matemáticos. En un caso no tan extremo la diferencia puede ser de 100 kg de fuerza aplicados a 6 metros de altura en las velas.
Si no lo notas puede ser que tengas un barco muy de crucero, pesado y con poca superficie velica que sea menos sensible a estos cambios o que simplemente no te fijes. En mi barco desde luego yo lo noto.
Como anécdota, recuerdo un aterrizaje en Grecia de un vuelo en el que iba. El aeropuerto estaba al lado de la costa, el avión volaba sobre el mar a muy baja altura, unos 200 metros preparando el final de la maniobra de toma de tierra. Justo al dejar el mar y empezar a volar sobre un campo de trigo con mucha insolación, la densidad del aire bajo notablemente, el avión descendió bruscamente bastantes metros y el piloto tuvo que acelerar a tope para evitar que nos fuésemos al suelo y aborto el aterrizaje. Vaya si se nota!
Por mi parte y hasta donde llega mi conocimiento, creo que he contestado al cofrade que hizo la pregunta inicial, que es el objetivo de mi intervención en este hilo.
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La velocidad va en m/s, el CL he puesto un 1 porque me parecía bastante razonable y la superficie había puesto solo 10 m2 por poner alguna cantidad ya que lo que más me interesaba era ver la proporcion, pero bueno, 64 m2 es más real para un velero de 10 m.
Ahora bien, eso de que la fuerza se aplica en el centro vélico a 6 metros de altura no lo puedo aceptar y es un error muy frecuente en el mundo nautico.
El considerar un centro vélico en realidad no es mas que una simplificación matemática muy util para hacer cálculos pero que no existe en la realidad del mundo físico. Efectivamente, el viento ejerce su fuerza sobre toda la vela y además lo hace por las dos caras y no en un punto imaginario en el centro. Por lo tanto, si en la fómula inclluyes una superficie vélica de 64 m2 esa fuerza en newtons o en kg/f se reparte por toda la superficie ya que el viento sopla por TODA la superficie de la vela y no en un punto central. No hay que confundir simplificaciones matemáticas utiliisimas para los cálculos de ingenieria nautica con la realidad física de las cosas. Si esto fuera así habría que hacer los centros de las velas de titanio.
Aunque ya sé que alguno va a protestar porque esto del "centro vélico" muchos se lo toman como si fuera la verdad revelada por el Dios del viento al Moises nautico en las tablas de piedra de un libro de navegación a vela. Pero es lo que hay. La física es como es y no como quisieran algunos. De hecho y esto ya es mi opinión, tanto insistir en el centro vélico como hacen algunos, más que ayudar, complica y entorpece el aprendizaje de la vela a los principiantes. Eso ya es opinión mia y es discutible como todas.
