Fundamentos da propulsão: como um barco é empurrado

A lição em palavras simples

1. Partes
   • O cubo é o centro montado no veio, a barra que transmite a rotação do motor.
   • Numa linha de veios típica, uma chaveta e uma porca fixam-no. Cada pá tem uma raiz no cubo, uma ponta exterior, um bordo de ataque que encontra a água primeiro e um bordo de fuga por onde a água sai.
   • Em marcha avante, a face é o lado de pressão, voltado para a popa, que empurra água para trás.
   • O dorso é o lado de menor pressão, voltado para a proa.
2. Diâmetro e passo
   • O diâmetro é a largura do círculo traçado pelas pontas das pás.
   • O passo é o avanço teórico numa volta completa, sem recuo.
   • Um hélice 15 × 11 tem 15 polegadas de diâmetro e 11 de passo; o diâmetro vem primeiro. Uma polegada = 2,54 cm.
   • rpm quer dizer rotações por minuto.
   • Rpm do hélice = rpm do motor ÷ relação de redução.
   • A 2600 rpm do motor com redução de 2:1, o hélice roda a 1300 rpm.
3. Velocidade e recuo aparente
   • Nós teóricos = passo em polegadas × rpm do hélice ÷ 1215. Com passo de 10 polegadas a 1300 rpm: 10 × 1300 ÷ 1215 ≈ 10,7 nós.
   • O recuo aparente compara este valor com a velocidade do barco na água: recuo aparente (%) = (velocidade teórica − velocidade na água) ÷ velocidade teórica × 100. Valores típicos: 10–40 %, conforme o casco e as condições.
   • Com 20 %, 10,7 nós tornam-se cerca de 8,6 nós.
   • A esteira do casco altera a velocidade da água que chega ao hélice, pelo que o recuo real difere.
4. Dextrógiro ou levógiro
   • Avalie o sentido de rotação de popa: coloque-se atrás do barco, a olhar para a frente, com o hélice a dar avante.
   • No sentido dos ponteiros do relógio é dextrógiro; no sentido contrário é levógiro.
   • Olhar do outro extremo inverte o que vê.
   • Confirme a marca gravada ou o manual, em vez de presumir o sentido de rotação.
5. Adequar a carga
   • Um barco com hélice pesado tem passo ou diâmetro excessivo para o motor: a carga impede-o de atingir a faixa de rpm a pleno acelerador indicada pelo fabricante.
   • Um barco com hélice leve tem passo ou diâmetro insuficiente: o motor pode ultrapassar essa faixa porque a carga é demasiado leve.
   • Verifique com casco e hélice limpos e carga normal.
   • Mais passo só ajuda se o motor o conseguir fazer rodar correctamente.
6. Pás e materiais
   • Mais pás, geralmente 3, 4 ou 5, costumam dar um funcionamento mais suave e melhor aderência a baixa velocidade; menos pás podem ser mais eficientes.
   • O alumínio é barato, mas macio; o aço inoxidável e o bronze são mais resistentes.
   • Os veleiros usam pás dobráveis, que se dobram para trás, ou orientáveis, que se orientam de perfil, para reduzir o arrasto à vela.
   • Os hélices dobráveis dão muitas vezes menos impulso a ré e podem abrir tarde; teste a resposta a ré antes de uma manobra apertada.

Dados-chave

Pontos-chave

• Leia o tamanho como diâmetro × passo. O passo é o avanço por volta sem recuo.
• Use as rpm do hélice, não as do motor, na fórmula da velocidade.
• Avalie de popa, a dar avante: no sentido dos ponteiros do relógio é dextrógiro.
• Hélice pesado: carga excessiva, rpm baixas. Hélice leve: carga insuficiente, possível excesso de rpm.
• Pás dobráveis e orientáveis reduzem o arrasto à vela; as dobráveis dão muitas vezes menos impulso a ré.

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Caso prático e chaves de exame

Chaves de exame

1. 1Diâmetro × passo, em polegadas. O passo é o avanço teórico por volta.
2. 2Nós teóricos = passo (pol.) × rpm do hélice ÷ 1215; o recuo aparente compara a velocidade teórica com a velocidade real na água.
3. 3Dextrógiro: sentido dos ponteiros do relógio, visto de popa, a dar avante. Adeque a carga do hélice à faixa de rpm indicada para o motor.
4. 4O número de pás e o material afectam o desempenho; pás dobráveis e orientáveis reduzem o arrasto à vela.