Vela Influencia de Coriolis en trimado - twist

[Avante]

Leyendo temas pasados en el foro, me he encontrado con dos contribuciones de los cofrades Addabaran y Sintripulación sobre la influencia de Coriolis en el trimado que me han parecido interesantes:

Addabaran decía que,

La necesidad de trimar de manera diferente en cada bordo se aprecia más cuando navegamos con térmico y en altura está más rolado a derechas y más aun cuando el térmico es muy acusado y su rolada en consecuencia también. ( de hecho una rolada muy acusada en altura a derechas anuncia una entrada fuerte y en corto espacio de tiempo de un térmico muy acusado)

Por tanto, se ha de dar más twist a la vela y abrir la baluma en altura más en un bordo que en otro, esto parece más fácil en la mayor y más complejo en el genova, pero en realidad no lo es tanto, simplemente en caso de, sobre todo con térmico, amurado a babor navegar con el escotero de genova más adelantado, cerrando la baluma en el tercio superior y la mayor más plana y amurado a estribor llevar el escotero de génova atrás y abrir la baluma en altura y la mayor con el carro más alto y la escota más amollada que en el otro bordo para abrir la baluma y acomodarla al viento rolado en altura. Por supuesto dejando de lado como ya dije cuestiones de trimado del palo, calibrado de electrónica etc.

Mientras que Sintripulación comentaba,

al respecto del role del viento en altura por el arrastre de coriolis, disculpar , pero a lo largo de la altura de un palo se desprecia, no es significativo... no sé si en aeronáutica lo consideran, pero es un fenómeno atmosférico...

lo que sí se considera, como ya se ha apuntado, es el incremento de velocidad del viento real en altura, tanto mayor cuanto mayor es viento real en altura...

Siempre he tenido en cuenta el gradiente del viento en altura dando twist a las velas: el viento a tope de palo es de mayor intensidad y entra a un ángulo mayor por el efecto que, sobre el viento real, tiene el rozamiento en superficie. Dicho esto, y a propósito del comentario de Addebaran, ¿consideráis que el efecto Coriolis ha de influenciar el trimado de la manera comentada más arriba?

Rondas

Avante

[tonitutusaus]

Coriolis en el largo de un palo?

Que es dia 28/12 o es 1/4?

Tonitutusaus

[Mirlotu]

Me parece una pregunta interesante.

Quedo a la espera de que,afortunadamente,haya mas respuestas que la de tonititi, aunque la veo yo a esta muy fundamentada,vaya

[jiauka]

Es 1 chiste, no??

[Icarus]

El efecto de torsión del viento a medida que nos elevamos desde la superficie del agua se llama espiral de Eckman, y es de sentido contrario al de una rosca dextrógira.
Si observáis como se mueven las nubes allá arriba el viento viene mas de la derecha que en la superficie (en el hemisferio norte).
Esto se debe a que cerca de la superficie terrestre de deja sentir con mas intensidad el efecto de Coriolis que a mas altura.
La torsión que hay que darle a la vela es una mezcla de este efecto, mucho mas pequeño y de sentido opuesto en cada amura, y de la diferencia de velocidad del viento a medida que nos alejamos de la superficie, igual en ambas amuras y que es el factor que mas influye.

[jiauka]

Originalmente publicado por Icarus

El efecto de torsión del viento a medida que nos elevamos desde la superficie del agua se llama espiral de Eckman, y es de sentido contrario al de una rosca dextrógira.
Si observáis como se mueven las nubes allá arriba el viento viene mas de la derecha que en la superficie (en el hemisferio norte).
Esto se debe a que cerca de la superficie terrestre de deja sentir con mas intensidad el efecto de Coriolis que a mas altura.
La torsión que hay que darle a la vela es una mezcla de este efecto, mucho mas pequeño y de sentido opuesto en cada amura, y de la diferencia de velocidad del viento a medida que nos alejamos de la superficie, igual en ambas amuras y que es el factor que mas influye.

Pregunta facil segun esto, en el hemisferio norte que bordo obliga a llevar el carro mas a barlo a igualdad de viento y corriente???

[Icarus]

Originalmente publicado por jiauka

Pregunta facil segun esto, en el hemisferio norte que bordo obliga a llevar el carro mas a barlo a igualdad de viento y corriente???

Dado que la espiral de Eckman va girando a derechas a medida que nos elevamos, cuando vas amurado a babor implica que la torsion que pide la vela es ligeramente menor que amurado a estribor.
Esto se nota mas o menos dependiendo de la intensidad del viento, de la humedad relativa del aire, del tipo de ola etc. Hay dias que se nota claramente y otros que es mas difícil de apreciar.

[alber]

La suciedad de las velas en que grado disminuye el flujo laminado? Esque el otro dia se cago una gaviota en el puño de driza del genova y estoy sumamente preocupado que afecte a la aerodinamica.
Seamos cohetentes, basicamente si los catavientos de la mayor fluyen a popa podemos estar satisfechos.

[Flipe]

No soy trapero ni experto en velas pero sí un poco en lo otro. Intentaré ser breve. El término de Coriolis (a veces mal llamado fuerza) es un término no inercial que aparece en la ecuación del movimiento para una partícula de fluido (también extrspolable a otros) que tiene en cuenta la velocidad angular de rotación de la Tierra y la latitud mediante una razón trigonométrica (de ahí que hay un cambio ee signo entre ambos hemisferios y es cero en el Ecuador, con yodas ses consecuencias). Es un término despreciable a distancias cortas y empieza a tener sentido en mesoescala, esto es a longitudes de unos 20 km. Por tanto no veo yo qué relación puede haber entre el trimado y este término.

[Flipe]

Ya intentando que el descarte no sea total, sólo se me ocurre que tal vez navegando a latitudes medias-altas pueda notarse el efecto de dicho término al hacerlo en dirección paralela durante muchas millas, habiendo de corregir mínimamente el rumbo. Si eso influye o no en el trimado de las velas ya se me escapa porque ya digo que no soy experto en velas.

Una anécdota curiosa consecuencia de la aceleración de Coriolis ocurrió durante la guerra de las Malvinas entre Gran Bretaña y Argentina. Cuando Margaret Tatcher envió su flota a las Malvinas, tenían las armas de los buques calibradas para hacer blanco en latitudes medias del hemisferio norte. Al cambiar de hemisferio, nadie fue a pensar en que en el hemisferio sur las cosas "giran" al revés y al lanzar los barcos los misiles desde distancias kilométricas los proyectiles se desviaban hacia el lado opuesto, a menudo sin dar en el blanco e incluso haciendo blanco en otro blanco si éste estaba cerca del objetivo real.

Pero en cualquier caso, al igual que la fuerza centrípeta, es un término fictício no inercial y sí es importante en el movimiento mesoescalar de masas de aire, partículas, contaminantes, etc. Es en cierto modo un término matemático rebuscado para "cuadrar" ecuaciones con naturaleza y, sinceramente, no me preocuparía lo más mínimo de él para navegar unas cuantas millas. A mi en cambio en física de la atmósfera y fluidos geofísicos sí que a menudo me toca considerarla

[Butxeta]

Creo que el error es asignarle a Coriolis el role en altura del viento. Ahora, que hay ocasiones en que el viento rola en altura es, en mi opinión, cierto.

Trimando una mayor de regata, con sus lanitas bien puestas y su forma como toca, se nota. En ocasiones sorprende que amurado a una banda el viento te pide llevar la baluma bien cerradita, la escota bien tensa; y al virar pide mucho mas twist.

Creo que la explicación tiene más que ver con el roce de tierra que con Coriolis.

La prueba es bastante fácil de hacer. Un dia con poquita ola y no demasiado viento, pongamos 10 nudos, se trima la mayor a una banda hasta la perfecta satisfacción del trimmer Se mira bien donde está el carro a esa banda. Tras virar se coloca el carro simétricamente, con lo que la vela debiera tener la misma forma; y se mira para arriba: a ver que hacen las lanitas. Muchas más veces de lo que uno esperaría hay que retrimar.

Ahora, si viene Tropelio, nos explicará con su sapiencia de donde viene el efecto de role en altura.

La mayor intensidad del viento en altura, que también obliga a dar algo de twist, se notará igual en ambas bordadas, y por tanto, no debería obligar a re-trimar la mayor.

Como se ha dicho antes, el génova debiera ajustarse en consecuencia, cosa que en muchas ocasiones no hacemos, ya que tocar los carros de génova en carga no suele ser tan fácil, en muchos barcos. Además, los génovas no suelen llevar lanitas en la salida. Ayudarían mucho, pero no suelen. Con la evolución a Foques que no superan el 110% muy alunados (3.2) el twist de la vela es mucho más crítico y su matrimonio con la mayor debe ser perfecto.

También podría ser que yo cuando voy trimando una mayor me coma la bola en exceso y esté del todo equivocado pero como esta es mi opinión, si no les gusta tengo más

[alber]

Excelente exposición. Por ahí van los tiros.

[Apagapenol]

Es curioso, hace unos años salió la misma pregunta en un foro de esquí, con diversas disquisiciones sobre si los giros a derechas eran más fáciles que a izquierdas...

La aceleración de Coriolis aparece asociada al movimiento relativo de cuerpos con respecto a sistemas inerciales en rotación y en los que el observador está unido al sistema de referencia. El caso de la Tierra es uno de ellos. Como la velocidad de rotación de la Tierra es de aproximadamente 0,004 °/s, el valor de la fuerza de Coriolis viene a ser unas 100000 veces inferior al propio peso del cuerpo en movimiento, despreciable a todos los efectos prácticos.

Es decir, si os pasa todo el mundo en las regatas, no le echéis la culpa al pobre Coriolis

Saludos y

[Newton]

Pues… seguro que hay cofrades que podrían explicarlo mucho mejor que yo, pero creo que la respuesta ya nos la ha dado el cofrade Buxeta.

Justamente por efecto de la aceleración de coriolis el viento se mueve de forma casi paralela a las isobaras. Todos tenemos también asumido que el viento gana intensidad al subir altura por efecto de rozamiento con el terreno. Estos dos aspectos tienen completa justificación teórica. El tema es saber si también cambia de dirección según explica la espiral de Eckman (gracias Ikarus).

El caso es que luego en la práctica el viento está siempre cambiando de intensidad y de dirección y se hace difícil apreciar estas variaciones que, teóricamente, deben producirse.

Y por lo que Buxeta nos dice está claro que en ocasiones sí se aprecia que el twist óptimo cambia de un bordo a otro, y si es así es porque el viento cambia no solo en intensidad sino también en dirección a diferentes alturas, y eso lo justifica la aceleración de coriolis.

Saludos !!

[Apagapenol]

La cuestión no es que la aceleración de Coriolis exista, sino que sus efectos son despreciables frente a otros.

Y en cuanto al cambio de intensidad y dirección del viento en altura, se debe a la fricción cerca de la superficie, que hace que el viento aparente se prrciba de más a proa en el puño de amura que en el de driza, o lo que es lo mismo, nos obliga a dar torsión a al vela. Echadle un vistazo a "This is looking at sails", de Banks y Kenny, donde dan una explicación corta, simple y precisa.

Saludos y

[Icarus]

El efecto mas importante que obliga a dar torsión a las velas el la diferencia de velocidad del viento entre la superficie del mar y varios metros mas arriba, pero que sea el mas importante, no quiere decir que no exista también el efecto de Coriolis que en en determinadas circunstancias puede hace variar apreciablemente la dirección del viento que está a mas altura con respecto al de la superficie. Hay una serie de factores que hacen que unos días este efecto sea totalmente imperceptible y hay otros días que se aprecia claramente. (dirección de donde sopla, fetch, estabilidad de la atmósfera etc.)

El hecho de que la dirección del viento cambie en pocos metros de altura no quiere decir que el efecto de Coriolis actúe en esos pocos metros. Supongamos que el viento sopla en la misma dirección y sin obstáculos un tramo de X millas. El viento a 20 metros de altura tiene diferente velocidad que a 3 metros de altura. El efecto de Coriolis se hace sentir más cuanto mayor es la velocidad del fluido y por tanto produce mayor desviación de la dirección inicial a la capa de viento que está a 15 metros de altura que a la que está a 3 metros de altura y por eso en determinadas circunstancias se produce esa desviación de la dirección del viento a medida que nos vamos separando de la superficie.
Si el viento sopla paralelo a los meridianos el efecto es el máximo posible y si sopla paralelo al ecuador es nulo.