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¿A Cuanto Podrá Llegar?

by | Técnica Náutica

Es domingo, está soleado y navegamos a vela muy tranquilos. El viento sopla por la aleta y nuestro velero comienza a tomar velocidad.

La corredera anuncia, 4, 5, 6 nudos…

Orgullosamente pensamos: ¡Como camina este barco! ¿A cuánto podrá llegar?

La escora es débil y vamos cómodos. Sentimos el agua correr y la velocidad nos entusiasma cada vez más.

¡¡¡Es una máquina voladora!!! Podremos tomar planeo? ¿Llegaremos a los 10 nudos?

¿Cuál es la velocidad máxima que podemos alcanzar?

La velocidad y la eslora

En un velero típico de crucero, la velocidad máxima va unida a la eslora de flotación.

Cuanto más largo sea un barco, mayor velocidad podrá alcanzar.

Pero una vez que alcanza la velocidad máxima, no importa cuán grandes o potentes sean los motores, o cuán enormes sean las velas, no lograremos ir más rápido (la excepción es cuando la embarcación planea, como se verá más abajo).

Esto se explica del siguiente modo: El agua que se desplaza por el avance del barco genera una ola llamada: Ola de proa.

Cuando mayor es la eslora, más puede alargarse esa ola y abrirse alrededor del barco permitiéndole mayor velocidad.

A su vez, en la popa el casco empuja el agua para abajo generando una segunda ola conocida como ola de popa.

Estas olas se generan continuamente por el propio desplazamiento del barco. A menor velocidad la onda generada por la ola será pequeña y se irá agrandando a medida que la velocidad aumenta

Por ejemplo a 2,4 nudos la onda es de un metro de largo. En la longitud total del barco se aprecian varias ondas de un metro una tras otra. A medida que aumenta la velocidad la longitud de onda va creciendo, hasta alcanzar la eslora de flotación del barco.

En ese momento, por ejemplo a unos 7 nudos con un barco de 10 metros, la parte final de la ola de proa coincide con el espejo de popa y con el nacimiento de la ola de popa. Esto refuerza el efecto y al combinarse las dos olas aparece un gran hueco tras la popa.

Supongamos ahora que, metemos más motor o potencia en las velas. Esto aumenta la velocidad de propagación de la ola y la longitud de su onda formando una especie de montaña de agua que el barco tiene que escalar para lo cual, necesita mucha más potencia, y si lo logra entonces empieza a planear.

Cuando planea, el casco no desplaza agua en su movimiento, y ya no se genera ola de popa ni de proa, y la velocidad crece mucho más al no gastarse energía en la creación de estas dos molestas olas.

Pero para escalar esta montaña de agua el casco tiene que estar especialmente diseñado para poder trepar.

Con un casco de un velero típico de desplazamiento es imposible superar estas olas y es entonces cuando decimos que hemos alcanzado la velocidad máxima.

Pero…, y si a pesar de todo, testarudamente colocamos en el espejo de popa del velero (solo por imaginar) 3 motores fuera borda de 200 caballos,… ¿Qué pasaría…?

Más allá de la velocidad límite, y si el casco no está pensado para el planeo, los esfuerzos que soporta son terribles y es muy probable que lo único que lográramos es generar una enorme ola.

¿Cuál es la velocidad límite de mi barco?

La velocidad límite se puede calcular gracias a la fórmula “raíz cuadrada de la eslora de flotación X 2,5”, que da un resultado en nudos.

Un velero de 10  metros, que tiene una eslora de flotación de 9 metros, tendrá una velocidad máxima de 7,5 nudos.

De todas formas, esta noción de velocidad máxima es muy aproximada. Ante todo porque la eslora de flotación dinámica es muy difícil de fijar ya que cambia en función de la escora y del volumen de los posibles lanzamientos.

Nos vemos allá…

A primera vista las diferencias de velocidad entre un velero de 7 metros y otro de 12 no parecen muy importantes.

Las medias de velocidad en un recorrido que incluyen cambios de viento son de 4 nudos para el de menor eslora y de unos 6 nudos para el mayor.

Puede parecer poca la diferencia, pero el efecto es mucho más sorprendente cuando ambos tienen el mismo destino.

El barco de 7 metros seguramente llegará bien entrada la noche cuando el restaurante del club ya cerró mientras que, la tripulación del más grande tendrá tiempo para ir de compras por la tarde.  

Las diferencias de velocidad se reducen en recorridos donde predominan los rumbos portantes, pero se amplían cuando tienen que ceñir.

Con un destino situado exactamente en la dirección del viento, un velero de 7 metros tendrá que conformarse con una ganancia inferior a los 3 nudos sobre la ruta directa.

Tal como puede apreciarse en el siguiente cuadro donde el velero de 7,5 mts. obtiene menor ganancia a barlovento con menores posibilidades de orzar que el velero de 12 metros.

En un barco aún más pequeño o no muy bien afinado, esta ganancia caerá fácilmente a unos 2 nudos.

En condiciones de viento medio, el grande, gracias a su eslora y a su potencia, puede esperar mantener una ganancia a barlovento de unos 5 nudos. No es, desde luego, un rendimiento propio de la Copa América, pero no está nada mal.

Más allá de la eslora…

Ecuación: peso, volumen, velamen

A pesar del desarrollo de los diseños, los veleros de crucero no han podido lograr grandes avances en materia de velocidad. 

Contrariamente, los veleros de regata han evolucionado alcanzando velocidades asombrosas.

Un monocasco de regata que en los años 60 alcanzaba medias oceánicas de 5 nudos, en la actualidad supera los 15 nudos en un 60 pies de la Vendee Globe.

En el mundo del crucero, en los setenta, un velero de 8.50 mts desarrollaba una media de 4 nudos con fuerza 4 para realizar un recorrido haciendo la mitad en ceñida y la otra mitad con rumbos portantes.

En los 2000 un velero de 8.50 mts sólo va medio nudo más rápido.

¿A que se debe esta débil evolución de la velocidad?

Se debe al hecho de que, para ir rápido, hace falta mucho trapo, medios para llevarlo, menor peso y menor volumen.

La navegación de crucero supone cierta comodidad y la comodidad  se  logra con más peso, volumen y facilidad de maniobra lo que requiere poco trapo. 

Si bien los nuevos desarrollos en las velas, mástiles y cabos han aportado mejorías en el rendimiento, estos no alcanzan para compensar la relación de la superficie vélica/ peso.

Para mejorar esta relación fueron efectivos los diseños de crucero que minimizaron la comodidad.

Así, por ejemplo; Un 40 pies inspirado en los veleros de regata Open puede desplazar menos de 5 toneladas (con la mitad de su peso en lastre) para más de 100 m2 de vela en ceñida.

En un crucero tradicional del mismo tamaño, nos acercamos normalmente a las 10 toneladas  (de las que sólo un tercio es lastre) con una superficie vélica que no sobrepasará los 80 m2.

Es por esto que el primero pasará fácilmente los 10 nudos, mientras que el segundo se las verá negras para sobrepasar el límite de los 8 nudos.

El resultado concreto es que con viento, el más pesado realizará una travesía con portantes a una media cercana a los 7 nudos, mientras que el más ligero puede esperar el doble.

Lic. Florencia Cattaneo

Campo Embarcaciones

Bróker Náutico

Fuentes:Oliver Le carrer; El crucero Costero y de Altura

Pag. Web: Fondear; ¿Porqué la máxima velocidad está limitada x la eslora?