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La forma de la
vela, o más concretamente lo alargada que sea ésta, tiene mucho que
ver con el rendimiento. Este alargamiento tiene que ver con la
relación entre la altura de la vela y la anchura en su base (la
botavara).
Al igual que
con el ala de un avión, la vela de un velero produce una
sustentación que es la que empuja el velero. Y esta potencia vélica
se genera como consecuencia de la diferencia de velocidades entre
los ‘hilos’ de viento que circulan por las dos caras de la vela. El
aire en la cara anterior de la vela circula más lentamente y genera
una presión mayor a la que existe en los alrededores, mientras que
en la cara de sotavento se produce una depresión. De esta manera se
produce una fuerza muy importante que en el caso de los aviones es
capaz de mantenerlos en el aire.
Como en una
cara de la vela existe mayor presión a la ambiental, mientras que en
la cara posterior la presión es inferior a la ambiental, el aire
tiene a ‘saltar’ en el extremo de un ala o de una vela desde una
cara hacia la otra. ¡Y de hecho lo hace!, generando remolinos
durante el avance conocidos como turbulencia marginal.
Estas
turbulencias serán más grande cuanto más ancha sea el ala del avión
o la vela de un barco. En el caso de los aviones los remolinos son
salvajes y se quedan en el aire varios minutos hasta que
desaparecen. Esta es la razón por la que en los despegues de los
aeropuertos, los aviones esperan un par de minutos a que se
disuelvan estos remolinos generados por el anterior avión ya que la
inestabilidad generada es tan grande que podrían tirar el siguiente avión al
suelo.
A igualdad de
superficie vélica, este efecto será menor cuanto más "fina" sea la
vela pues los remolinos marginales también serán menores, siendo
menor esta resistencia llamada "inducida".
Un planeador
tiene por esta razón las alas muy largas y finas. Un velero de
competición también tendrá velas muy alargadas que exigen palos muy
altos con materiales muy caros.
Pero a
diferencia de un avión en donde el ala aparece directamente desde el
fuselaje sin posibilidad de que salte en viento de una cara a la
otra, en un velero la vela ‘nace’ desde la botavara, por lo que el
aire también tiende a colarse pasando de un lado de la botavara al
otro, y produciendo por tanto una nueva resistencia inducida. Es
decir que si la botavara fuera justo sobre la cubierta, la vela
funcionaría mejor. Cada una de estas resistencias inducidas se
comportan verdaderamente como si lleváramos un pequeño paracaídas
frenando el movimiento de nuestro velero.
El
alargamiento se define en el ala de un avión como el cuadrado de la
longitud del ala, dividido por la superficie, y para la vela de un
barco dada su aproximación a un ‘triangulo rectángulo’ se calcula
como la mitad de alargamiento utilizado en aviación. Para
alargamientos mayores 3 ó 4, el rendimiento no aumenta demasiado,
por mucho que aumentemos la longitud del palo, y por ello en un
crucero típico de serie el alargamiento será de 2,5 a 3,5 mientras
que para un barco de regatas su valor estará en torno a 4.
En vientos portantes
Cuando la
vela mayor está de empopada y por tanto no trabaja según el
principio físico de sustentación, todo lo dicho anteriormente no
tiene ningún valor, ya que la vela trabaja por resistencia al
viento. En
este caso cuando más alargamiento, peor! Cuanto más compacta, mejor,
y de aquí la forma de globo de los spinnakers. Se trata de ofrecer
la máxima resistencia al viento. Una razón más para que los veleros
de serie que no tienen una colección ‘infinita’ de velas como los
barcos de regatas, tengan un alargamiento relativamente modesto y de
esta forma tengan un comportamiento digno con casi todas las
direcciones del viento.
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