Calculo de la fuerza

[liman]

No es una cuestión de peso del barco, si no de eslora. Porque se supone que lo que influye es la superficie expuesta al viento. Según la fórmula clásica, la fuerza se calcula si::
F = L2 V2 /500 (en unidades de Kilopondios, Metros, y Nudos),

En el caso de un barco de 10 metros de eslora los valores serían los siguientes:

(Veloc.
Viento........(Fuerza
Nudos)........Kp)
20.............. 80
30..............180
40...............320
50...............500
60...............720
70...............980
80...............1280

Pero no nos engañemos; porque teniendo en cuenta que una cadena del 10 tiene aproximadamente 5100 Kg de carga de rotura, y una carga de utilización de alrededor de 1250 Kg, se deduce que sobredimensionar una cadena no es por la cosa de la resistencia tan sólo. Poner una cadena mayor o de mas metros es para proporcionar mas peso a la catenaria y evitar en lo posible que el angulo deje de ser horizontal y asi evitar que el ancla haga su función.

Lo que ocurre también es que cuando se sobrepasan ciertos valores de viento y por tanto de fuerza que ejerce sobre el barco, y sobre todo si el mar tiene oleaje fuerte, es que posiblemente lo que puede romperse son las cornamusas que aguantan la cadena o el barboten, y seguro que antes que eso, el ancla ha saltado del fondo a no ser que este entre rocas (y bien gordas)

[caribdis]

Originalmente publicado por liman

No es una cuestión de peso del barco, si no de eslora. Porque se supone que lo que influye es la superficie expuesta al viento. Según la fórmula clásica, la fuerza se calcula si::
F = L2 V2 /500 (en unidades de Kilopondios, Metros, y Nudos),

En el caso de un barco de 10 metros de eslora los valores serían los siguientes:

(Veloc.
Viento........(Fuerza
Nudos)........Kp)
20.............. 80
30..............180
40...............320
50...............500
60...............720
70...............980
80...............1280

Pero no nos engañemos; porque teniendo en cuenta que una cadena del 10 tiene aproximadamente 5100 Kg de carga de rotura, y una carga de utilización de alrededor de 1250 Kg, se deduce que sobredimensionar una cadena no es por la cosa de la resistencia tan sólo. Poner una cadena mayor o de mas metros es para proporcionar mas peso a la catenaria y evitar en lo posible que el angulo deje de ser horizontal y asi evitar que el ancla haga su función.

Lo que ocurre también es que cuando se sobrepasan ciertos valores de viento y por tanto de fuerza que ejerce sobre el barco, y sobre todo si el mar tiene oleaje fuerte, es que posiblemente lo que puede romperse son las cornamusas que aguantan la cadena o el barboten, y seguro que antes que eso, el ancla ha saltado del fondo a no ser que este entre rocas (y bien gordas)

No conocía la fórmula que citas, en esta página aplican otra que prácticamente dobla la fuerza que sale de tu fórmula.

Trae una hoja de cálculo para introducir datos. (Va adjunta).

[liman]

Originalmente publicado por caribdis

No conocía la fórmula que citas, en esta página aplican otra que prácticamente dobla la fuerza que sale de tu fórmula.

Trae una hoja de cálculo para introducir datos. (Va adjunta).

Pues no se... La fórmula esta en la revista "Fondear", y quizás sea una deficiente traducción de la página que citas, pero me extraña.
Para no quedarse en la incertidumbre, habrá que seguir mirando. La fórmula que emplean en la página inglesa es igual a la española salvo que en vez de elevar al cuadrado la longitud, la elevan a 1,66, y luego aplican un coeficiente K segun sean los datos en metros o pies, o Kg o decanewton. Lo de las medidas "imperiales" siempre se me han atravesado.

Mira la revista Fondear:

http://www.fondear.org/infonautic/sa...ear_Seguro.asp

[astrolabio68]

Y la arena... cuántos kilos aguanta la arena?

[La Rana]

Se trataría de un calculo relativamente simple en el que se calcula el esfuerzo de tracción unitario en un cable con un cierto peso por unidad de longitud cuyos dos extremos se encuentran a distinto nivel, uno de ellos fijo (ancla) y el otro sometido a una solicitación de tracción horizontal (barco).

El problema se complica por dos razones:

El calculo del esfuerzo de tracción del barco sometido al empuje del viento sobre su obra muerta no es nada sencillo. Depende no solo de la eslora sino del coeficiente de presión dinámica para una determinada posición. Aqui estamos obligados a simplificar y emplear valores aproximados en función de la eslora y el francobordo, lo cual ya es bastante burdo.

En segundo lugar, por la presencia del fondo, que hace que la catenaria no sea libre, al poder estar parcialmente descansando en el fondo, lo cual depende a su vez de la fuerza de tracción, longitud y peso unitario de la cadena y profundidad del fondeo.

De modo que yo lo vería de este modo: ser practico, poner un calibre de cadena adecuado a la eslora y desplazamiento del barco, un molinete y cornamusas adecuados, el ancla del peso recomendado por el fabricante, cinco veces la eslora de cadena (no menos de 40-50 m), y huir de los fondeos de mas de 10 metros.

[U25pies]

"Alguién me podria decir como debo calcular la fuerza que ejercerá mi barco sobre la cadena, con un determinado viento. Para así elegir una cadena adecuada ? Por ejemplo, si mi barco pesa 5.500 kg. y soporta vientos de 40 nudos. Que fuerza se hará sobre la cadena ?"

Veamos

Supongamos 40 nudos en la cubierta y un casco de proa al viento de 3,5 de manga x 1,3 de francobordo = 4,55 metros cuadrados más un tambucho de digamos 1,25 metros cuadrados que suma 5,8 metros cuadrados y digamos 6 metros cuadrados para empezar

1 x 40 x 40 x 0,16 x 6 = 1536 Newtons

Supongamos que el palo y la jarcia y otras cosillas sume 3 metros cuadrados de pantalla al viento

1 x 50 x 50 (pues arriba hay más viento) x 0,16 x 3 = 1200 Newtons

Y ahora una migaja de olita

0,02 x 55000 Newtons de Desplazamiento = 1100 Newtons

un poco de ola más

0,04 x 55000 = 2200

¿cuánta ola quiere que le ponga maestro?

0,06 x 55000 = 3300

No conozco buenos cálculos sobre las olas, entre otras cosas porque hay olas y olas, así que esto es mu a ojo, por otro lado la suposición del barco justo proa al viento puede ser optimista

Pero en fin Totá veamos

1536 + 1200 + 3300 = 6036 Newtons

x 2 para estar algo tranquilo = 12072 Newtons que viene siendo unos 1200 kilos tal vez quizá

x 3 para estar tranquilo = 18 mil Newtons, 1800 kilos

Así que digamos 2 toneladas

La cadena es una exageración que viene de la marina mercante que usa unas anclas relativamente muy muy pequeñas

La cuestión problemática del fondeo no suele ser el cabo del fondeo, antes se le cae una orza a un velero o se le rompe el timón o se le cae el palo o se le rompe un arraigo de un obenque o se corroe justo en el terminal o un grifo de fondo ... etcétera ... que se rompa un cabo de fondeo

El problema del fondeo más habitual suele ser o que el ancla no estaba bien clavada o que al bornear el barco el ancla sale y agarra mala postura ... y se pasea por el fondo sin morderlo

[U25pies]

Vaya!

Se me ha olvidado el génova enrollado y la mayor en la botavara

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La fuerza del viento

6 metros cuadrados de casco y tambucho
x la mitad de la densidad del aire que suponemos que es caliente viento español de 1,2 kilos el metro cúbico (el viento alemán más frío sería algo así como 1,22)
x la velocidad del viento al cuadrado expresado en metros por segundo 20 x 20 redondeando los 40 nudos
x un poco de turbulencia =

1,1 x 20 x 20 x 0,5 x 1,2 x 6 = 1584 Newtons

Pero es más cómodo mezclar nudos y metros cuadrados y usar simplemente un Coeficiente de 1:

1 x 40 x 40 x 0,16 [que aquí ya va la mitad de la densidad del aire y el factor para mezclar nudos y metros cuadrados] x 6 = 1536 Newtons

[U25pies]

La fuerza del agua

Supongamos una ola cabreada por un viento de 30 nudos que va a digamos 7 metros por segundo
y va y se topa con 2 metros cuadrados estorbando su camino

1 metro cúbico de aire son 1,2 kilos el metro cúbico
1 metro cúbico de mar salá son 1025 kilos

Veamos

1 x 7 x 7 x 0,5 x 1025 x 2 = 50 mil Newtons