APUNTES PARA NAVEGACIÓN A VELA INDICE Nomenclatura náutica: Partes del casco. Partes de un barco desde el agua. Estructura del barco. Medidas del barco. Cubierta del barco. Aparejo del barco. Arboladura del barco. Jarcia del barco. Tipos de velas. Partes de las velas. Partes del foque. Partes de la vela mayor. Cabos para el manejo de velas. Elementos para maniobra de fondeo. 1.1.2.3.4.5.5.6.8.10.10.10.11.11.- Rosa de los vientos 13.- Rumbos del velero respecto al viento 15.- Barlovento sotavento 19.- Orzar y arribar. Equilibrio direccional del velero 21.- Cómo funcionan las velas de un barco 25.- Viento aparente y viento real 27.- El trimado de las velas 31.- NOMENCLATURA NÁUTICA PARTES DEL CASCO La proa: es la parte delantera del barco con forma de pico, y es más estrecha que la popa. La forma acuñada sirve para romper la tensión del agua y el oleaje y facilitar así el manejo y la navegación del barco. Estribor y babor: para diferenciar entre ambas partes siempre tendremos que mirar desde popa hacia proa. Estribor es el nombre que recibe la parte o el costado situado a la parte derecha (un pequeño truco para recordarlo es que estribor comienza por “est” de “este”, que se sitúa en la parte derecha de los mapas). Babor, al contrario, es el costado izquierdo de la embarcación. Amuras: existen dos amuras, la de babor y estribor. Las amuras forman la proa del barco y son la parte que se estrecha desde el costado hasta la proa. Costado o través: al iguales que las amuras, hay uno de babor y otro de estribor. Los costados son la parte que resulta al dividir el barco en un plano vertical por el medio. Aletas: antes de llegar a la proa, es habitual que el casco se estreche, y estas serían las aletas, una en estribor y otra en babor. Popa: se trata de la parte posterior del barco, todo el ancho de la embarcación en su parte trasera. Aquí se suele situar el timón, las hélices, etc. Cubierta: es la parte superior del casco que cierra toda la estructura. Línea de crujía: es la línea imaginaria que dividiría en dos mitades simétricas desde popa hasta la proa. PARTES DE UN BARCO DESDE EL AGUA Línea de flotación, obra muerta y obra viva: cuando un barco se encuentra flotando en el agua, la línea de flotación está delimitada por el agua. La parte visible del barco que flota por encima del agua es la obra muerta, mientras que la parte sumergida bajo el agua es la obra viva, que también suele llamarse carena, y que suele recubrirse con pintura antiadherente para evitar que se peguen algas o moluscos. ESTRUCTURA DEL BARCO Algunos de los elementos estructurales más importantes del barco son los siguientes (aunque existen otro gran número de términos que no hemos incluido, como los portillos, manguerotes, cuadernas, etc): Quilla: Pieza central del esqueleto del barco, situada en la parte inferior del casco y que va desde la popa hasta la proa. Pantoques: Parte curva del casco que va desde la quilla a los costados Sentina: Parte más baja del casco donde se almacenan los residuos del barco Plan: Parte del barco donde si sitúan los camarotes y los aseos debajo de la cubierta Cubierta: Cada una de la superficies o “plantas” de las que dispone el barco. La cubierta superior es aquella que se encuentra al aire libre y que cierra el casco en su parte superior. Borda: Parte superior del costado que se sitúa sobre la cubierta principal o superior. Regala: Pieza longitudinal que cierra la parte superior de la borda. Mamparo: así es como se le llama a las “paredes del barco” que dividen los distintos compartimentos. Orza: Se trata de una extensión del casco bajo el agua, normalmente larga y pesada, que se sitúa en la parte central de la quilla. Sirve para dar estabilidad al barco y reducir el abatimiento. MEDIDAS DEL BARCO Eslora: Es la medición que se hace del barco desde la línea de crujía, de popa a proa, sin contar los elementos desmontables de la embarcación. Se puede distinguir entre eslora de flotación, máxima y total, aunque es habitual usar el término de eslora total. Manga: Es la medición que se hace del barco de babor a estribor en su eje trasversal. Puntal: Distancia del barco en la mitad de su eslora desde la parte superior de la cubierta hasta la quilla del barco (sin contar velas, bañera, púlpito de popa o proa, etc). Francobordo: Distancia del barco desde la parte superior de la cubierta hasta la línea de flotación (cuando el barco está cargado con su máxima capacidad de desplazamiento). Calado: Sin contar los apéndices (orza, timón, o cualquier otro elemento bajo la quilla), es la distancia desde la línea de flotación hasta la quilla del casco. Desplazamiento: Es el peso total que el barco puede transportar (personas, tanques llenos, carga, materiales de seguridad, étc), medido en volumen de agua desplazado por el casco. El volumen de agua desplazado por un barco siempre será igual a la carga total de este. CUBIERTA DEL BARCO Los elementos principales del barco que podemos encontrar en su cubierta superior o principal son los siguientes: En la proa: aquí encontramos el pozo de anclas, el ancla, y el púlpito de proa. Bañera del barco: situada en la parte central, y en popa habitualmente, es una zona abierta en la cubierta, donde los pasajeros pueden sentarse. Zona de gobierno: normalmente situada en popa, es donde encontramos la rueda del timón desde la que el patrón gobierna el barco. Pasillos laterales: recorren las zonas laterales de la cubierta, y permiten moverse de popa a proa y viceversa evitando los obstáculos como las velas. Para evitar caídas estos pasillos tienen en sus lados exteriores una serie de piezas verticales (candeleros) por las que pasan unos cables llamados guardamancebos. Vista de la cubierta de un velero Jeanneau Sun Odyssey 42 DS APAREJO DEL BARCO El aparejo en los barcos de vela es el instrumento que les permite impulsarse con el viento. Está formando por diversos elementos e instrumentos que se pueden dividir en 3 grupos: Arboladura del barco: formada por mástiles (palos colocados de forma vertical), y de otros palos o perchas que se colocan de forman trasversal y que reciben el nombre de vergas. La función de la arboladura es sostener las velas del barco. Jarcias: formado por todos los cables y cabos que sujetan o permiten maniobrar con la arboladura del casco. Velas: Telas diseñadas para propulsar el barco mediante la acción del viento, y que son sujetas a la arboladura del barco gracias a las jarcias. ARBOLADURA DE UN BARCO Los mástiles más habituales en las embarcaciones de recreo son el trinquete (primer palo de proa), el palo mayor (el más alto, normalmente en la parte central), y la mesana (el palo más cercano a la popa). Lo habitual en las embarcaciones de recreo es que dispongan de un solo mástil, el palo mayor. Las vergas más usadas en los barcos de vela son: El botalón y el bauprés: verga colocada en el extremo de proa del barco, para aparejar los foques por ejemplo. Imagen del bauprés de un velero antiguo Botavara: Percha fija colocada en un mástil. Es quizás la verga más habitual en la arboladura del barco y con la que más cuidado hay que tener cuando navegamos (ya que es la verga móvil que estará más cerca de nuestras cabezas). JARCIA DEL BARCO JARCIA FIRME Estay: Son los cables de acero que sujetan la arboladura del barco de forma longitudinal al casco. Cuando estos cables sujetan desde proa se denomina Estay y cuando lo hacen desde popa se denomina baquestay. Obenques: Cables de acero que sujetan la arboladura de forma transversal al casco. JARCIA DE LABOR Se trata del conjunto de cables, cabos y aparejos que sirven para maniobrar las velas y perchas. Para entender un poco más acerca de cómo funcionan las jarcias y las velas de las embarcaciones de recreo también es fundamental conocer que significan los siguientes conceptos: Izar: Subir una vela o bandera Arriar: bajar una vela o bandera Marear: mover u orientar velas y perchas Drizas: Sirven para izar las velas Escotas: Sirven para orientar las velas en la dirección deseada, dándole un mayor o menor ángulo de acción con respecto al viento. TIPOS DE VELAS EN UN VELERO Las velas han evolucionado desde el comienzo de la navegación, por lo que existe una gran variedad de tipos de velas y barcos. No vamos a entrar en profundidad en este campo, pero se pueden dividir en dos grandes grupos: velas redondas o cuadradas y velas áuricas o de cuchillo. Las velas áuricas o de cuchillo están preparadas para recibir el viento por cualquiera de sus dos caras mientras que las velas redondas o cuadradas solo reciben el viento por su cara de popa. La vela que se apareja al palo mayor se llama vela mayor. Los tipos de vela que se aparejan a las vergas en las embarcaciones de recreo a vela reciben distintos nombres también: Foque: vela triangular que se sitúa en la parte de proa del mástil, justo en la línea de crujía del barco. En los veleros clásicos suele haber más de un foque situado en el bauprés. Yankee: es una vela similar al foque, solo que esta se sitúa un poco más alta. Su pujamen está más arriba en su puño de escota que en su puño de amura. Génova: se trata de un foque, pero de mayor tamaño. Trinquete: es igualmente similar al foque, solo que esta se encuentra situada más hacia la popa, y se apareja al estay. Esta vela se puede encontrar fácilmente en los veleros de navegación oceánica. PARTES DE LAS VELAS Dentro de estas dos velas, se distinguen los tres lados del triángulo, y cada uno recibe un nombre propio: Grátil: Es el lado de la vela que va unido al mástil en la mayor, o al estay en el foque. Pujamen: Lado inferior de la vela (tanto en la mayor como el foque o Génova). Baluma: lado de popa de la vela (tanto en la mayor como en el foque o Génova). Los vértices reciben el nombre de puño, y son tres: Puño de driza: es el vértice más alto, donde se apareja la driza que permite subir o izar las velas. Puño de amura: es el vértice situado en la parte inferior y más a proa. Puño de escota: es el vértice situado en la parte inferior y más a popa. Aquí se colocan las escotas que permiten mover las velas. PARTES DEL FOQUE PARTES DE LA VELA MAYOR CABOS PARA EL MANEJO DE LAS VELAS Son generalmente cabos muy resistentes que sirven para dirigir las vergas y las velas. Aunque existe una gran multitud de tipos de estos cabos, a continuación te dejamos los más importantes: Driza de mayor o driza de Génova: Son los cabos encargados de izar, arriar o tensar la vela mayor y Génova. Escota de mayor y escota de Génova: Sirven para orientar las velas en dirección al viento. Van fijas en un extremo al puño de escota, y fijas en otro accesorio del barco para aguantar la tensión que produce el viento en las velas. Enrollador de Génova o enrollador de la mayor: Son mecanismos mediante los cuales las velas se enrollan sobre sí mismas, y permiten desplegar o guardar las velas sin tener que acercarse al palo o a la proa para realizar la maniobra. Contra de la mayor: aparejo que permite mover de forma vertical la botavara, para ajustar la forma que queramos darle a la mayor. Pajarín: Así es como se llama el cabo que tira del puño de escota de la vela mayor. ELEMENTOS PARA LA MANIOBRA DE FONDEO Por último, el barco también cuenta con otros elementos para realizar la obra de fondeo. El ancla: equipo pesado y generalmente de acero que permite sujetar el barco al fondo marino. Cadena: suele tener una doble unión giratoria para evitar las vueltas y los enredos de esta. Molinete: Equipo eléctrico que se encarga de subir o bajar la cadena mediante un sistema mecánico, que se encarga de engranar la cadena en el barbotén del molinete. Orinque: pequeña boya que se suele amarrar al ancla mediante un cabo, y que permite señalar la posición de esta cuando está hundida en el fondo. LA ROSA DE LOS VIENTOS Todos tenemos una idea de qué es la rosa de los vientos, pero queremos hablar porque es importante no tener dudas y saber con exactitud de qué se trata. La rosa de los vientos consiste en un círculo donde hay marcados los 32 rumbos en que se suele dividir la circunferencia del horizonte. Las cuatro divisiones fundamentales son las orientaciones más conocidas: norte, sur, este y oeste. Por tanto, el horizonte queda dividido en 4 partes de 90 º cada una. Estas 4 partes se vuelven a dividir, creando los rumbos u orientaciones laterales: noreste, sureste, sur este y noroeste. Finalmente, hay todavía una división más, que acaba de concretar el rumbo. De esta última división surgen los rumbos colaterales, son: Nortenoreste, este-noreste, este-sureste, sur-sureste, sur-suroeste, oeste-suroeste, oestenoroeste y norte-noroeste. Aunque parezca envuelto si lo leemos, en la imagen podemos ver de manera fácil y gráfica a que nos referimos. Características y funciones de la rosa de los vientos actual: - Se trata de un signo independiente a cualquier otro elemento iconográfico. - En los mapas ocupa una posición visualmente relevante. - Es el único elemento ornamental destinado a indicar la orientación de los vientos. - Cada punta señala el nombre del viento al que corresponde (los vientos se diferencian según la dirección desde la que soplan). RUMBOS DEL VELERO RESPECTO AL VIENTO Los rumbos de vela respecto al viento son: Rumbo de ceñida, a un descuartelar, rumbo de través, a un largo, rumbo de aleta y rumbo de popa cerrada. Rumbo de ceñida: Ceñir es navegar lo más cerca posible del viento, es decir, formar el menor ángulo posible contra la dirección del viento. Dependiendo del tipo de embarcación el ángulo de ceñida puede variar considerablemente siendo los 45 grados un ángulo medio y unos 40 grados para los barcos más modernos y mejor diseñados. Como ya hemos visto en el artículo “ el trimado de las velas”, durante la navegación en ceñida la vela mayor y la de proa se combinan para formar un mismo perfil aerodinámico. Para saber cual es el ángulo límite de nuestro barco con respecto al viento, debemos ir orzando hasta ver en que punto o ángulo el grátil del foque empieza a flamear. Este será el ángulo límite de nuestro barco que dependerá como es lógico del correcto trimado que llevemos en nuestras velas. El rumbo de ceñida es el rumbo en el que las velas irán más cerradas, cazando nuestras escotas para mantener la máxima ceñida o también llamado ceñida a rabiar. Dependiendo de la fuerza del viento y del oleaje acentuaremos más o menos este trimado. Para poder navegar en contra de la propia dirección del viento, debemos ir cambiando el rumbo de ceñida de una amura a otra en una maniobra denominada virar. Para virar debemos pasar la proa a través del viento cambiando la dirección del rumbo unos 90 grados. El tamaño de la vela mayor en rumbo de ceñida es importante. Si la mayor es demasiado grande para el viento que tenemos, el barco empezará a aumentar su escora y la tendencia a orzar, siendo esto señal de necesitar hacer una toma de rizos. A un descuartelar: Aumentando el ángulo desde la ceñida, es decir, arribando o abriéndonos unos 20 grados más, estaremos navegando en rumbo a un descuartelar formando un ángulo de unos 60-70 grados respecto al viento. También podemos decir que es un ángulo intermedio entre un rumbo de ceñida y un rumbo de través. Las velas van algo más abiertas que en rumbo de ceñida y las escotas más amolladas. En este rumbo podremos aprovechar el mayor embolsamiento de nuestras velas para generar más energía, siendo un rumbo más rápido que el rumbo de ceñida. Navegar a rumbo de través: Navegamos a un través cuando navegamos a 90º del viento, recibiendo éste por el través de la embarcación. Las velas las mantenemos medio abiertas. El embolsamiento de la parte delantera de la vela genera una gran propulsión hacia delante. La resistencia que genera la quilla y el casco son menores que en los rumbos de ceñida y descuartelar. Si navegamos en vela ligera podemos levantar la orza a media altura para reducir más la resistencia y ganar en velocidad. El peso de la tripulación debe trasladarse hacia la proa descargando la popa. Es un rumbo cómodo y muy eficaz. A un largo: Desde el rumbo de través arribaremos 30º para navegar a unos 120º con respecto al viento. Es un rumbo portante, amollaremos las escotas para abrir más las velas. El carro de la mayor también lo podemos amollar abriéndolo por su carril para aliviar la presión en el timón. El backstay en este rumbo también lo podemos amollar para ganar embolsamiento y potencia de la vela mayor. Navegando a un largo conviene tensar las drizas de la mayor y el foque para adelantar el embolsamiento de la vela hacia el grátil y ganar fuerza propulsora. Rumbo de aleta: Navegamos en rumbo de aleta cuando navegamos en un ángulo de unos 150º respecto al viento. Debemos cazar la trapa o contra para evitar que se suba la botavara y así cerrar la baluma. Con viento fuerte el balanceo puede ser un inconveniente y debemos de prestar bastante atención en el timón. Si vamos a navegar durante un largo periodo de tiempo en este rumbo, es conveniente aparejar una retenida en la mayor para evitar tener una trasluchada involuntaria. Debemos trasladar los pesos hacia la popa, moviendo la tripulación hacia la parte de atrás. Con el spinnaker izado el efecto del balanceo se intensifica. En rumbo de aleta podemos atangonar la vela de proa colocando el tangón hacia barlovento y de esta forma aplanar un poco la vela. Un exceso de embolsamiento intensificaría el balanceo. Rumbo de popa redonda: Navegamos en popa redonda cuando el viento entra por nuestra popa y navegamos en la misma dirección del viento, es decir, a 180º de la dirección del viento. El rumbo de popa redonda es un rumbo en el que generalmente no se navega ya que es un rumbo lento y compensa más en tiempo y velocidad navegar en rumbo de aleta trasluchando de una banda a otra. El rumbo de popa redonda es también un rumbo complicado porque es muy fácil trasluchar involuntariamente, especialmente si hay algo de oleaje. Si navegamos en este rumbo es conveniente atangonar el foque y aparejar una retenida en la vela mayor. Para navegar rumbo de popa redonda, largamos las escotas abriendo las velas al máximo. Al estar la vela de proa a sotavento de la mayor apenas recibe el viento. Para evitar esto podemos poner una vela a babor y otra a estribor. Esto se denomina navegar a orejas de burro. Navegando en rumbo de popa cerrada consideramos barlovento al costado contrario al de la botavara. BARLOVENTO Y SOTAVENTO Los términos barlovento y sotavento son muy utilizados en navegación y se refieren a la localización de un lugar relativo a la dirección del viento. Barlovento es el lugar de donde viene el viento y sotavento el lugar por donde se va el viento o dicho de otro modo, toda la zona a la cual el viento se dirige. Cuando decimos que un barco está a barlovento del otro nos referimos a que está frente al viento, cara al viento o por delante del otro, siempre siguiendo la dirección del viento desde su origen. En navegación, el viento es de vital importancia y por ello siempre debemos conocer su dirección y tener claro cual es el lado de barlovento y cual es el lado de sotavento. Cuando nos encontramos con dos barcos de vela navegando en una misma dirección, el barco de barlovento es normalmente más maniobrable que el barco de sotavento, ya que el de sotavento recibe el aire contaminado por el de barlovento y además tiene dificultada la maniobra de virada al tener a barlovento al otro barco. Es por esta ventaja que el reglamento internacional para prevenir abordajes en su artículo 12 estipula que cuando dos barcos de vela se encuentran recibiendo el viento por la misma banda, el barco de sotavento tiene derecho de paso, siendo el de barlovento el barco que deberá gobernar. Notar que en un barco de vela, se considera barlovento la banda contraria a la que está cazada la mayor, refiriéndonos especialmente al caso de navegar en popa cerrada, ya que en este rumbo con respecto al viento, es difícil saber que banda es barlovento y que banda es sotavento, pudiendo cambiar tan solo trasluchando la botavara (método utilizado habitualmente en regatas para poder ganar fácilmente la preferencia). Otra cosa a tener siempre en cuenta, es que en caso de que nos pille un temporal en el mar debemos de alejarnos lo máximo posible de las costas de sotavento, ya que la fuerza del viento nos puede abatir y hacernos llevar contra las rocas. A la hora de elegir un buen fondeadero es también muy importante tener claro el concepto de barlovento y sotavento, eligiendo siempre un fondeadero con la costa a barlovento. En caso de tener un incendio a bordo de nuestra embarcación, debemos poner el fuego a sotavento para evitar la propagación al resto del barco y también debemos intentar conseguir que el viento aparente sea cero, para ello cambiaremos el rumbo hacia sotavento y con el viento de popa aumentaremos o disminuiremos la velocidad para igualarla a la del viento y conseguir un viento aparente cero que no avive las llamas e incremente más el fuego. Si nos disponemos a recoger un naufrago un hombre al agua, es importante saber que debemos situar el barco a barlovento del náufrago, protegiéndolo con el casco de la embarcación del viento y del oleaje. También en geografía nos referimos a barlovento y sotavento para definir un lugar en relación a la dirección del viento, por ejemplo, la ladera de una montaña a la cual llegan y chocan los vientos cargados de humedad, es la ladera de barlovento y la ladera de sotavento es la cara de la montaña por la cual el viento desciende y se va. Una playa a sotavento siempre estará más protegida que una playa a barlovento. ORZAR Y ARRIBAR. EQUILIBRIO DIRECCIONAL DEL VELERO ¿Qué es orzar? ¿qué es arribar? En este artículo definimos estos dos conceptos y la importancia que juega el equilibrio vélico en la dirección y en la resistencia al avance del barco. Orzar es llevar la proa del barco en dirección a dónde viene el viento, disminuyendo el ángulo que forma el barco con el viento. El límite al orzar está en no aproar tanto el barco que se detenga su marcha. Arribar es alejar la proa de la dirección del viento, aumentando el ángulo que forma con el viento. También lo podemos definir como virar a sotavento, alejarnos o abrirnos del rumbo del viento. Navegar eficazmente implica mantener un buen equilibrio entre todas las fuerzas implicadas de manera que se produzca una mayor propulsión hacia delante. Un barco bien equilibrado es fácil de gobernar y es capaz de mantener por si solo el rumbo, siguiendo una línea recta, y sin que la pala del timón vaya inclinada y ofrezca resistencia al avance del barco. Si no existe un buen equilibrio entre el centro vélico (fuerza aerodinámica) y el centro de resistencia lateral (fuerza hidrodinámica), el barco tendrá tendencia a orzar o a arribar. Tendencia a orzar Si en un velero bien equilibrado disminuimos el tamaño de la vela de proa, el centro vélico se desplaza hacia la popa del centro de resistencia lateral del casco. Esto hace que aumente el momento de giro llevando la proa en dirección al viento y por lo tanto haciendo orzar al barco. Cuando un barco tiene tendencia a orzar se dice que es un barco ardiente. Al aumentar la fuerza del viento aumenta también la escora, esto hace que la forma de la carena adquiera una forma asimétrica y aumente su resistencia hidrodinámica, aumentando la tendencia del barco a orzar. Para corregir este efecto podemos reducir el tamaño de la vela mayor poniendo un rizo. Así volvemos a adelantar el centro vélico hacia la proa y equilibramos nuevamente el barco. Otra manera de adelantar el centro vélico sin reducir el tamaño de la vela es amollar la escota de la mayor. Al abrir la mayor disminuimos la escora, aumentamos la propulsión hacia delante y adelantamos el centro vélico equilibrando nuevamente el barco. Ajustes del cunningham y el pajarín también ayudan a afinar y a ajustar el equilibrio del barco. Tendencia a arribar Cuando el centro vélico se desplaza hacia la parte delantera del centro de resistencia lateral del casco, el barco tiene tendencia a arribar. Se dice que es un barco blando cuando tiende a arribar. Al contrario que el caso anterior, para reducir el efecto de arribar, debemos cazar la escota de la mayor, disminuir la vela de proa o aumentar el tamaño de la mayor. En definitiva, para mantener un buen equilibrio y optimizar la propulsión y la facilidad de gobierno, debemos mantener una buena relación entre el tamaño de las velas y ajustar las escotas según la intensidad y rachas de viento que nos encontremos. Cuando reducimos el génova con el enrollador y a la vez rizamos la mayor, estamos adelantando tanto el centro vélico de la mayor como el centro vélico del génova, por lo tanto el centro vélico total se desplaza hacia adelante y puede provocar la tendencia en el barco a arribar. En construcción naval se considera que si el centro vélico está hasta un 10% por delante del centro de resistencia lateral, puede considerarse equilibrado. La tendencia de un barco a orzar es siempre deseable ya que, si en caso de emergencia hay que dejar libre el timón, el barco acabará aproándose y deteniendo su marcha. La tendencia de un barco a arribar es considerada como una característica negativa ya que si perdemos el gobierno, el barco aumentará de velocidad y puede llegar a trasluchar. CÓMO FUNCIONAN LAS VELAS DE UN BARCO ¿Cómo funcionan las velas de un barco? El barco para moverse utiliza la energía del viento con la que crea una fuerza de propulsión. En rumbo de ceñida los veleros modernos pueden navegar contra el viento, pudiendo llegar en ocasiones a ser más rápidos que el propio viento. El viento circula entrando por el gratil hasta la baluma quedando dividido este flujo de viento por las dos caras de la vela, el lado de barlovento y el de sotavento. El viento corre más deprisa por la parte convexa de la vela o parte de sotavento que por la parte cóncava o lado de barlovento. En 1738 el físico Daniel Bernouilli nos dijo que esa diferencia de velocidad produce una diferencia de presión, cuando aumenta la velocidad, la presión de un fluido disminuye y cuando la velocidad se reduce aumenta la presión. La diferencia de presión entre las dos caras de la vela hace que se genere una fuerza cuya dirección irá de la alta presión a la baja presión produciendo el movimiento del barco. Por lo tanto, cuanto mayor es el embolsamiento o curvatura de una vela, mayor es la diferencia de presión y mayor es la fuerza e impulso generado. Cada punto de la superficie de la vela tiene presiones diferentes, la parte más próxima al gratíl es la de mayor curvatura y es por tanto donde el aire corre con mayor velocidad y donde hay más diferencia de presión. Como la fuerza generada se produce perpendicular a la superficie de la vela, la zona de mayor curvatura es la que genera la fuerza en la dirección del avance, a medida que nos acercamos hacia la baluma o parte posterior de la vela, la vela se va aplanando, debilitándose la fuerza y cambiando la dirección a una energía de fuerza y dirección lateral. La parte posterior de la vela produce una fuerza de resistencia negativa, llegando a crear una fuerza de retroceso. Como resultado de toda esta fuerza vélica conjunta, obtenemos una pequeña fuerza propulsora hacia delante y un gran empuje lateral. El empuje lateral es contrarrestado por el casco, la quilla o orza (en rumbo de ceñida o rumbos no portantes), dando como resultado la escora de la embarcación y produciéndose un cambio de dirección hacia sotavento conocido como abatimiento. Dependiendo del trimado que hagamos de nuestras velas aprovecharemos más correctamente la energía del viento. Una vela plana genera menor propulsión y por tanto menor resistencia, siendo ideal para navegar con viento fuerte. Este principio es también importante en cuanto a nuestra seguridad, una mayor muy embolsada nos puede acarrear problemas con vientos fuertes por el exceso de energía que producirá. Por otro lado, una vela embolsada no ciñe tanto como una vela más plana. Las velas con gran embolsamiento se utilizan para rumbos portantes como puedan ser velas tipo gennaker o spinnaker que pueden tener un embolsamiento de un 20%. El principio de Bernouilli y el de la vela de los barcos es el mismo principio que ocurre en las alas de los aviones, la velocidad del viento corre a distinta velocidad por la cara superior e inferior del ala, produciendo una diferencia de presión que al pasar de una alta a una baja presión en sentido horizontal, hace que el avión vuele. Con un sencillo experimento podemos comprobar fácilmente el principio de Bernouilli, poniendo una cuchara con su parte curva debajo del chorro de agua de un grifo, observaremos como la cuchara es empujada hacia el chorro. VIENTO APARENTE Y VIENTO REAL VIENTO APARENTE Y VIENTO REAL El viento real es el que sentimos cuando estamos parados. A medida que el barco avanza genera su propio flujo de viento debido a su propia velocidad, este viento generado se suma o resta al viento real y la resultante es lo que llamamos viento aparente. Si no hay viento real, notaremos un viento de proa que será igual a la velocidad de nuestro barco. Los catavientos y veletas de tope de palo solo indican el viento real cuando el barco está parado. Cuando el barco está en movimiento, los catavientos y veletas nos indican el viento aparente. Los dispositivos electrónicos pueden calcular la velocidad y dirección del viento real haciendo un cálculo con los datos que reciben de la corredera u otros datos de velocidad. Un barco a medida que aumenta su velocidad genera un mayor viento aparente, éste combinado con el viento real, hace que vuelva a aumentar su velocidad y así sucesivamente hasta alcanzar el límite de velocidad del barco por su resistencia aerodinámica e hidrodinámica. Es por este motivo que diseños modernos de barcos a vela, así como trimaranes y catamaranes, son capaces de alcanzar velocidades muy superiores a la velocidad del viento. Como un ejemplo de esto, tienes al trimarán planeador “Yellow Pages Endeavour”, que en 1993 alcanzó los 46 nudos de velocidad en una distancia de 500 metros con tan solo 20 nudos de viento del través. Otro de los efectos que podemos ver en los dibujos de vectores que mostramos a continuación, es que según aumentamos la velocidad del barco, el viento aparente se desplaza hacia la proa del barco. Si el barco sigue aumentando su velocidad, el viento aparente se sigue posicionando más hacia la proa, lo que nos llevaría a alcanzar el límite de ceñida que nuestras velas o nuestro barco tienen, limitando de esta forma el ascenso de velocidad teórico. En esta primera figura vemos un barco que navega al través del viento real. Su velocidad, representada con un vector de color amarillo, es de 6 nudos. Un vector rojo, representa la velocidad del viento real, en este ejemplo es de 10 nudos. La resultante, es un vector de color blanco que representa el viento aparente y que nos muestra el ángulo y la velocidad del viento con el que navegaremos. En este caso trimaremos las velas para navegar a un descuartelar, ya que el ángulo de entrada del viento aparente es de unos 60º. La velocidad del viento aparente ha aumentado hasta los 11,7 nudos. En este segundo dibujo, representamos un barco con un viento real de 10 nudos que entra a 60º de la proa y lleva también 6 nudos de velocidad de barco. Podemos ver como el ángulo del viento aparente es de unos 40 º y ha aumentado en 4 nudos de velocidad al viento real. El velero navega en rumbo de ceñida con 14 nudos de viento aparente. En este tercer ejemplo, vemos el mismo barco navegando a seis nudos y con la misma velocidad de viento real. El viento aparente es ahora menor al navegar en un rumbo más abierto. En el último ejemplo, el viento real entra a 160º de la proa. Vemos como el vector del viento aparente es ahora más pequeño que la velocidad del barco, siendo mucho menor el viento aparente que el real. El trimado de las velas ha de ajustarse continuamente, ya que la velocidad y dirección del viento no son siempre constantes. Navegando con vientos portantes (a excepción de la popa cerrada) según vamos aumentando la velocidad del barco, el viento aparente va rolando hacia la proa. Esto nos lleva a tener que seguir trimando las velas para ajustarnos al nuevo rumbo de viento y si de esta forma pudiésemos seguir aumentando la velocidad de nuestro barco, podríamos pasar teóricamente de un rumbo de un largo a uno de través y así sucesivamente hasta llegar a un rumbo de ceñida. Como hemos dicho antes el límite está en la velocidad física que por hidrodinámica y aerodinámica sea capaz de alcanzar nuestro barco. Un barco en popa redonda nunca puede navegar más rápido que la velocidad del viento real ya que cuando alcanza esta velocidad el viento real se neutraliza con el viento aparente por ser de direcciones totalmente opuestas y la resultante es cero. Las velas quedan desventadas y perdemos nuevamente la velocidad alcanzada. Cuando navegamos de ceñida y viramos, el barco siempre pierde velocidad, es por eso que en un principio no podemos mantener el mismo ángulo de ceñida que veníamos haciendo en el bordo anterior. Al haber disminuido la velocidad del barco, el ángulo del viento aparente es ahora mayor por lo que el foque que hemos cambiado de banda no debemos cazarlo a tope y debemos ir cazando poco a poco la escota según vamos ganando ángulo y velocidad. Si os interesa el cálculo matemático a continuación os dejamos las fórmulas para poder calcular el viento real, el viento aparente y sus ángulos. EL TRIMADO DE LAS VELAS El trimado de velas es básico para aprovechar al máximo la energía del viento y ganar en velocidad, comodidad y seguridad. En este artículo veremos los conceptos básicos del trimado de las velas de un barco. La vela mayor es la primera vela en ser izada y la última en ser arriada. Generalmente se navega con dos velas, la vela mayor y el foque o génova. Estas dos velas se combinan formando un mismo perfil aerodinámico dependiendo del rumbo con respecto al viento en el que naveguemos. Entender bien como funciona una vela nos ayudará a comprender bien la base y los principios del trimado de las velas. Para ello, recomendamos leer previamente el artículo: Cómo funcionan las velas de un barco En un rumbo de ceñida, la función principal de la mayor es complementar y amplificar la energía del génova. El génova genera parte de la energía, la mayor la complementa y cierra el flujo de aire creando un perfil aerodinámico conjunto entre las dos velas. Para un buen trimado de las velas, debemos considerar las dos velas, mayor y génova, como si de una sola vela se tratase. Este conjunto tendrá la entrada de aire por el gratíl del génova y la salida del flujo por la baluma de la mayor, de esta forma debemos ajustar siempre las dos velas para que trabajen en conjunto formando un único perfil aerodinámico. Debemos de observar que el grátil del génova no flamee, cazando con la escota si es necesario hasta detener el flameo de la vela. La vela mayor en rumbo de ceñida, debe de trimarse siempre en relación al génova. Con un buen trimado de velas, el génova influye en el flujo de aire de la mayor, aumentando el flujo de aire entre las dos velas y así aumentando la velocidad del barco. En rumbo de popa, es la mayor la vela principal y la que nos producirá la mayor fuente de energía. Para poder comprobar que el flujo de aire que pasa entre las dos caras de las velas son los correctos, utilizaremos los catavientos. Los catavientos son unas cintas de tela o unas simples lanitas que van situadas en la superficie de las vela. En el foque o génova irán situados a unos 20 centímetros del grátil, por las dos caras, de forma que siempre veremos el catavientos de barlovento y a trasluz veremos también el catavientos de sotavento. En la vela mayor los catavientos van situados en la baluma, pegados a la altura de los sables. Los catavientos deben ondear horizontales, rectos y paralelos como resultado de un flujo de aire correcto y se agitarán elevándose cuando el flujo es turbulento indicándonos la necesidad de ajustar nuestras escotas para corregir la posición de las velas. Comprobación de la orientación: 1. Catavientos paralelos. Foque correctamente orientado. 2. Catavientos de barlovento muy altos. Cazar escota. 3. Catavientos de sotavento muy altos. Amollar la escota. Comenzamos a trimar las velas del barco siempre desde la vela de proa terminando con la mayor. Como un primer trimado de velas general y manteniendo nuestro rumbo, amollaremos (aflojar) la escota para encontrar el momento en que la vela empieza a flamear, a partir de ese momento, iremos cazando la escota lentamente hasta detener el flameo. En el momento en el que la vela deja de flamear, ése será la apertura ideal de la vela para ese rumbo. Una vela genera más fuerza o potencia cuanto mayor es su embolsamiento, su desventaja es que una vela con bolsa genera mucha escora y que no podrá ceñir tanto como una vela plana. Por lo tanto, tendremos que encontrar el grado de embolsamiento o profundidad de la vela que nos de la potencia necesaria con el máximo de escora en el que el barco aguante sin perder velocidad y control. Con mar picada o oleaje, la vela interesa que tenga más bolsa, ya que le proporcionará la potencia necesaria para enfrentarse al oleaje. Con mar plana y mucho viento interesan las velas más planas para ganar en velocidad y en ángulo de ceñida. También podemos decir como norma general que, con vientos flojos una vela con un mayor embolsamiento ejercerá un mayor impulso que una vela plana, y una vela plana es preferible con vientos fuertes ya que evitará un exceso de escora en el barco y aumentará el ángulo de ceñida. Un factor también importante es ver dónde se localiza la zona de embolsamiento o de mayor profundidad de la vela. La parte más profunda tendrá mayor efecto de propulsión si se encuentra situado más cercano al grátil. Si el embolsamiento está situado en el centro de la vela, producirá una mayor escora y aumentará también la tendencia a orzar del barco. En rumbo de ceñida hay que cazar las velas para mantenerlas próximas a la línea de crujía y así poder aumentar el ángulo de ceñida. Como la mayor y el foque deben trabajar como una misma unidad aerodinámica, al cambiar el trimado de una vela debemos ajustar también el trimado de la otra vela. El tamaño y forma de la vela de proa influye enormemente en el flujo de aire generado. Si el tamaño del génova solapa ampliamente el palo de la mayor, el flujo de aire de su cara de barlovento se suma al flujo de aire que genera la vela mayor en su cara de sotavento, aumentando la velocidad del aire y generando de esta forma una mayor fuerza vélica. La fuerza y condiciones del viento son fundamentales en el trimado de velas y tendremos que ir adaptando constantemente nuestras velas a las condiciones de cada momento. Dependiendo de la velocidad de viento debemos ajustar el flujo del viento generado reduciendo la superficie vélica. Con vientos fuertes utilizaremos el enrollador del génova o bien cambiaremos el tamaño del génova a uno más pequeño o a un foque. Con exceso de superficie vélica, el barco escorará demasiado. Esta es una situación no deseada, ya que la carena de flotación adquiere una forma asimétrica aumentando de esta forma la resistencia hidrodinámica y la tendencia del barco a orzar. Con exceso de viento navegaremos más rápido si reducimos la escora tomando rizos.
