Vela Conversaciones entre Newton y Bernouilli

[Zephyros]

Hola Garbinet en Física no se usan símiles para explicar un fenómeno, no vale el "esto es como aquello que... tal y tal" así que no lo se, no se si es igual o parecido lo que comentas, son problemas distintos y yo no he hablado de cuñas.

Respecto el posible empuje comento que esta teoría, que correspondería al choque de las moleculas por el lado de barlovento, no explica el fenómeno de la sustentación.

Y lo de mayor presión a la salida por la baluma no encuentro relación con lo dicho, no digo que no la tenga, pero en la salida por la baluma la preocupación viene más por el tema de las turbulencias, y trimamos para conseguir un flujo continuo, no mayor o menor diferencia de presiones. Lo mismo es que no entiendo bien a qué te refieres.

[Garbinet]

Hola Zephyros,

lo que quiero decir con el símil de la cuña es el esquema que adjunto más abajo.

En él hay una cuña sobre hielo . Si aplicamos una fuerza
vertical la cuña se desplazará a la derecha.

Traducido al barco:
+ el plano inclinado = vela
+ fuerza vertical = viento de través sobre la vela
+ hielo (evita que la cuña se hunda en él) = orza (evita que el barco derive en la dirección del viento)
+ hielo (rozamiento 0) = agua (permite que el barco se desplace)

He grabado este pequeño video de 10 segundos, que verifica que
el símil es válido. Se trata de una cuña de plástico sobre la mesa,
en la que al soplar verticalmente (de través para la cuña)
sale disparada.

https://drive.google.com/file/d/0B_2...ew?usp=sharing

Es gracioso porque puedes soplarle "de ceñida" (inclinado desde la derecha) y efectivamente
la cuña se mueve también a la derecha, pero no tan rápido.

También puedes presionar en un punto verticalmente o con ángulo "de ceñida" con un lápiz, e igualmente, la cuña
se desplaza a la derecha.

[Garbinet]

Sigo:

Visto lo anterior yo deduzco que:

1. EFECTO PRESION: la fuerza vertical (viento) al presionar sobre el plano inclinado (vela)
se puede descomponer en dos componentes: una vertical y una a la derecha (según el croquis).
La componente vertical es anulada por el hielo (orza) pero la componente
a la derecha no es anulada por el rozamiento, porque es prácticamente
despreciable (sea cuña en el hielo, o barco en el agua).



2. EFECTO COHETE: Además, en el caso del viento, al salir por la zona de la baluma (izquierda
en el croquis) crea una presión positiva en esa zona (comparado
con la zona de delante del mástil). Es como, si la vela estuviera
expulsando aire hacia atrás, igual que un cohete.

[Garbinet]

Sigo:

Esas dos fuerzas explican perfectamente las
diferencias de velocidades de cada rumbo.

De menor a mayor velocidad:

1. Ceñida: el ángulo de incidencia del viento no es óptimo.
En el efecto "presión",
la componente "hacia adelante" (hacia derecha en el croquis)
es menor. Así mismo, el aire desviado hacia la baluma (efecto cohete), lo
es en un ángulo menor.

2. Través: el ángulo de incidencia viento-vela es muy bueno.
La componente "hacia adelante" de la presión del viento
sobre la vela es muy grande. Además se desvía mucho más
aire hacia atrás.

3. Entre largo y través. Este sería el rumbo más rápido,
mientras consigan mantenerse ambos efectos. (¿Lo es?
He consultado y todos los windsurfistas dicen que sí).

Con el efecto presión: la componente "hacia adelante"
es mayor que en el través.

Mientras no se pierda la salida de aire por la baluma,
ambos se suman.

4. De Largo a popa redonda: cuando se pierde
el efecto cohete (no sale aire por la baluma) ya sólo
queda el primer efecto de empuje que aquí es óptimo,
pero al perder el otro no iremos más rápido que en los dos
últimos rumbos.

[Kane]

Garbinet:

¿Crees que el efecto cohete se podría conseguir soplando sobre la vela en la dirección adecuada? Si somos muchos de tripulación sería apreciable el efecto. Digo yo...

¿O es que el efecto cohete es otra cosa, como la reacción debida al empuje de los gases que se producen en el reactor-motor cohete, o tal vez un cohete de señales mismamente...? No sé...

[modo irónico off]



Esta noche se me ha aparecido el fantasma de Newton muy cabreado.

[modo irónico off] (otra vez).

Lo siento.

[SSI]

Muy buena explicación !!!!

Y ahora viene mi pregunta !!!!!

Si hubiesen participado en una regata , quien habría ganado ???

A-Newton

B-Bernouilli

C-Zephyros

Y el "efecto cuña" del video tiene mas que ver con la reacción de fuerzas vectoriales que con el funcionamiento de una vela ……
Quizás deberías aplicarlo a la reacción de la orza frente a la acción de la vela

[Garbinet]

Originalmente publicado por SSI

Y el "efecto cuña" del video tiene mas que ver con la reacción de fuerzas vectoriales que con el funcionamiento de una vela ……

¿Por qué? Si no lo explicas ... no sirve.




Es evidente que el viento empuja (presiona) la vela EN TODOS LOS RUMBOS. De lo contrario,
el barco no escoraría. Algunos de esos rumbos aprovechan la presión mediante el efecto cuña
(de través a ceñida), y en otros es un empuje más directo (de largo a popa).


Además, algunos de esos rumbos, se benefician del "efecto cohete"
(como la reacción debida al empuje de los gases que se producen en el reactor-motor cohete).

La combinación de ambos efectos (contribuyen de forma diferente en diferentes rumbos)
explica por qué hay rumbos más rápidos que otros.