Decideix
En quina direcció actua la sustentació d’una vela?
La lliçó en paraules senzilles
- Angle d’atac
- L’angle d’atac és l’angle entre el vent aparent i la corda de la vela, la línia recta que uneix la vora de davant amb la de darrere.
- La vora de davant és el gràtil; la de darrere, la baluma.
- Amb un angle d’atac petit, l’aire flueix suaument per les dues cares d’una vela corbada.
- La vela desvia el flux d’aire, i l’aire exerceix una força de reacció sobre la vela.
- Sustentació i resistència
- És més fàcil entendre la força aerodinàmica total de la vela dividint-la en dues parts.
- La sustentació actua perpendicularment al vent aparent.
- La resistència actua en la direcció del vent aparent, cap a sotavent.
- Desviar el flux redueix la pressió a sotavent (el costat oposat al vent) i l’augmenta a sobrevent (el costat d’on ve el vent).
- L’aire que passa per les dues cares no ha d’arribar alhora a la baluma; la vela genera força desviant el flux d’aire.
- Angle massa petit
- Si deixes anar massa la vela (l’amolles), o poses proa massa a prop del vent, l’angle d’atac es fa massa petit.
- El gràtil s’aixeca i flameja.
- Això és flamejar: el vent ja no dona forma a la vela i la força disminueix.
- Angle massa gran
- Si has caçat massa la vela, és a dir, l’has acostat massa al centre del vaixell per a l’angle del vent, el flux ja no pot seguir la cara de sotavent.
- Se’n separa i forma remolins.
- La vela entra en pèrdua: baixa la sustentació, puja la resistència i el vaixell escora i s’alenteix.
- Una vela en pèrdua sembla plena i quieta, així que és fàcil no adonar-se’n.
- Empopada i dues veles
- En popa rodona, navegant directament a favor del vent, la vela queda travessada al vent.
- El flux està separat en gran part i la vela treballa sobretot per resistència, empesa pel vent.
- El canal és l’espai entre la vela de proa (davant del pal) i la major (darrere); cada vela afecta el flux d’aire de l’altra.
Dades clau
- Sustentació
- Perpendicular al vent aparent
- Resistència
- En la direcció del vent aparent, cap a sotavent
- Flameig
- Angle d’atac massa petit: el gràtil s’aixeca i flameja
- Pèrdua
- Angle d’atac massa gran: el flux se separa a sotavent
- Empopada
- Vela majoritàriament en pèrdua, treballa per resistència
Punts clau
- Una vela amb un angle petit respecte del vent aparent funciona com una ala i genera sustentació.
- La sustentació és perpendicular al vent aparent; la resistència segueix la seva direcció.
- Vela massa amollada o proa massa a prop del vent: la vela flameja.
- Massa caçada: la vela entra en pèrdua, escora el vaixell i el frena. Pot semblar que va bé.
- En popa, la vela és empesa sobretot per resistència.
Comprova el que has llegit
La vora de davant del floc s’aixeca i flameja. Quina n’és la causa més probable?
Vertader o fals?
Decideix cada frase abans de veure la resposta.
L’aire de la cara corbada ha de trobar-se amb el de sota a la vora de darrere, i per això corre més.
En popa, la vela és empesa sobretot per resistència.
La sustentació és perpendicular al vent aparent; la resistència segueix la seva direcció.
Si tens dubtes, caça més la vela; una vela quieta és una vela que treballa.
Cas pràctic i claus d'examen
Situació
Navegues al travès, amb el vent de costat. La tripulació ha caçat molt el floc, un tipus de vela de proa. La vela sembla llisa i silenciosa, però el vaixell escora molt i va lent. Caçaries més el floc o l’amollaries? Per què?
Veure la resposta
El floc probablement està en pèrdua perquè està massa caçat. Amolla’l una mica per reduir l’angle d’atac i comprova si augmenta la velocitat i baixa l’escora. Caçar-lo més augmentaria encara més l’angle.
Claus d'examen
- Angle d’atac: entre el vent aparent i la corda de la vela.
- La sustentació és perpendicular al vent aparent; la resistència segueix la seva direcció.
- Flameig: angle massa petit. Pèrdua: angle massa gran; el flux d’aire se separa.
- En popa, una vela treballa sobretot per resistència.