Una vela no es el ala de un avión.

[caribdis]

Re: Una vela no es el ala de un avión.

si hablamos de flujos entonces si que parece que nos vamos entendiendo.



Respecto a la "aspiración" yo le invito al que quiera a que ponga una hoja de papel encima de la mesa y que le pegue unas lanitas o catavientos ligeros como si fuera una vela y luego con la aspiradora de casa que imite esa "aspiración" que nos dicen algunos que hay en la vela.... ¿a que se levantan las lanitas en dirección del aspirador antes que la hoja de papel?... pues eso... y si pones el aspirador para que se orienten como en la vela, entoces tienes que aspirar desde atras... y esa aspiración desde atras ahora te la imaginas en la vela y dices: ¡coño, pero si esto estaría frenando más que haciendo avanzar!



Ahora bien: si esto es cuestión de desviar un flujo y el flujo lo desvia tanto la cara de barlovento como la de sotavento... entonces eso ya es otra cosa y el ver los catavientos o lanitas en la vela como los vemos y los queremos llevar ya tiene un sentido logico y no hay que hacerse ideas complicadas y absurdas no?



pues eso... que al final no es tan complicado, lo que pasa que nos lo han explicado como no es.

Eres tozudo...jjjjj

Por qué se levanta un folio cuando soplas PARALELO a él??????

La velocidad del flujo reduce la presión y el folio es SUCCIONADO por esa diferencia de presiones en sus dos caras.

Una lanita fija al folio no es succionada, la lanita está entera en la presión de sotavento, no tiene presiones distintas a un lado y otro, como la vela, simplemente se orienta con el flujo...

La idea de la acción reacción me parece correcta, la vela desvía el flujo y recibe una fuerza contraria, pero la fuerza producida por la diferencia de velocidades y presiones me parece evidente. Son claramente dos acciones simultáneas. Están relacionadas?

Si ponemos una cuchara bajo un grifo, aunque el chorro sólo toque la parte convexa, el chorro se desvía, y notamos como la cuchara es atraída en la dirección contraria a la que toma el chorro.

Si el chorro es cortado por el borde de la cuchara, el efecto es el mismo, más evidente porque el chorro impulsa la cara cóncava de la cuchara. Si el chorro cae solamente en la cara cóncava, igual.

Con un trozo de envase de un producto de limpieza y un secador de pelo tenemos un cutretúnel de viento.

Depende de por donde agarremos el plástico curvado, vemos donde se aplica la fuerza del flujo...evidentemente, coincide con los datos de los túneles..más cerca del borde de ataque que del final del perfil...adelantado con respecto al centro de su área.

Coincide totalmente con la distribución de velocidades y presiones...debería ser diferente?

Tal vez no, recordemos la proa de un petrolero, ahí es donde el agua debe acelerarse más para apartarse del barco...es donde la fuerza del motor del barco le transmite más fuerza al fluído...luego la reacción debe estar también ahí...curioso pero evidente..

En un ala de avión igual, la fuerza al fluído se transmite más donde el aire (que estaba quieto), adquiere más velocidad: en la cara superior cerca del borde de ataque..

Y finalmente en la vela, el viento adquiere más velocidad en el tercio de proa de sotavento, y ahí estará el centro de la fuerza vélica.

Conclusión tabernera: la bajada de presión del fluído con la velocidad (Bernouilli) en nuestras velas es consecuencia directa del tercer principio de Newton, la ley de acción y reacción. Si un fluído se acelera es porque se le está imprimiendo una fuerza o está gastando su energía cinética, para no alterar el principio de la conservación de la energía, la velocidad microscópica de sus moléculas baja y por tanto baja su presión. En nuestro caso, el viento pierde parte de su energía cinética y la transmite al velero permitiendo que ande. Esa transmisión se produce porque las velas alteran el flujo, la fuerza que le imprimen las velas al flujo se convierte en aceleración de éste y retorno de la fuerza a través de la diferencia de presiones...

Seguro que se puede enunciar de un modo más elegante...

[Newton]

Re: Una vela no es el ala de un avión.

Si ponemos una cuchara bajo un grifo, ... el chorro se desvía, y notamos como la cuchara es atraída en la dirección contraria a la que toma el chorro.

Si el chorro cae solamente en la cara cóncava, igual.

Bueno, no estoy del todo de acuerdo.

En el caso del agua actuando sobre la parte cóncava de la cuchara, las fuerzas sobre la cuchara se explican "completamente" por el principio de acción y reacción, porque estamos desviando un caudal de agua. Como cuando ves a dos o tres bomberos empujando una manguera para que el chorro de agua llegue hasta allá.

En el caso del flujo de agua actuando sobre la parte exterior de la cuchara, la atracción que la cuchara sufre hacia el chorro no la explica la segunda de Newton (el auténtico), sino viscosidades, remolinos, capas límite...

En las velas del barco se dan los dos efectos, como en la cuchara si el flujo incide por las dos caras a la vez.

[caribdis]

Re: Una vela no es el ala de un avión.

Bueno, no estoy del todo de acuerdo.

En el caso del agua actuando sobre la parte cóncava de la cuchara, las fuerzas sobre la cuchara se explican "completamente" por el principio de acción y reacción, porque estamos desviando un caudal de agua. Como cuando ves a dos o tres bomberos empujando una manguera para que el chorro de agua llegue hasta allá.

En el caso del flujo de agua actuando sobre la parte exterior de la cuchara, la atracción que la cuchara sufre hacia el chorro no la explica la segunda de Newton (el auténtico), sino viscosidades, remolinos, capas límite...

En las velas del barco se dan los dos efectos, como en la cuchara si el flujo incide por las dos caras a la vez.

Me citas alterando lo que yo decía...

La atracción de la cuchara con el chorro en la parte cóncava la explica totalmente el tercer principio, el de acción reacción, observa adonde va el chorro, se desvía totalmente.

[jiauka]

Re: Una vela no es el ala de un avión.

Yo haciendo caso a jonam52, he cambiado mis velas por 1 plafones de madera rígidos, y el barco anda igual de rápido .

También, y aprovechando que el agua es incompresible y no provoca cambios de presión, he bajado con mi botella de inmersión a 1000 metros y he vuelto a subir sin problemas ...

Gracias jonam52, sin tu ayuda no hubiera entendido la física. Voy a montar 1 empresa de velas llamada "vela tablón jonam52" en tu honor, y 1 club de buceo llamado " l presión no existe bajo el agua, jonam52 Dixit" donde no haremos descompresión.

[jonam52]

Re: Una vela no es el ala de un avión.

A sotavento el flujo es por láminas de ahí el nombre de flujo laminar. Luego hay una pequeña capa límite, suele ser de milímetros aunque depende de varios factores entre ellos el nº de Reynolds, viscosidad, coeficiente de arrastre.... Dentro de esa capa límite los catavientos apenas se pueden mover porque las láminas primeras pegadas a la vela forman una capa de aire cuya velocidad es nula respecto la vela, luego según te vas separando aumenta la velocidad hasta el 99% ahí se acaba la capa límite y el flujo no pierde velocidad. Así que los catavinos reciben flujo a baja velocidad por eso a veces se quedan pegados o apuntan para arriba o flamean, si estuvieran libres, por ejemplo atados a un obenque, con poco viento se pondrían horizontales siempre con facilidad, al existir la capa límite el ajuste del cataviento es un ajuste fino dentro de un flujo fuerte de aire, es decir están en zona de poca velocidad del fluido pegados a la vela.

No hay empuje del aire hacia fuera por sotavento, hay adaptación del flujo a las zonas de menos presión, las láminas se mueven así, vamos que la vela no sopla el aire hacia fuera. Sólo en régimen turbulento la cosa cambia, eso más bien pasa cuando nos acercamos a la baluma, igual que a la parte trasera de un coche, y es bueno eliminar ese régimen turbulento todo lo que se pueda.

Que la vela se vea empujada hacia fuera no significa que el aire inmediatamente que pasa por la capa límite y por encima sufra fuerzas en esa dirección, no tiene mucho sentido porque las zonas de bajas presiones no empujan hacia las zonas de altas presiones. Las láminas adquieren forma buscando la presión más baja y por viscosidad

Vuelvo a comentar algo que he escrito en varias ocasiones desde hace años, la aspiración como fuerza en Física no existe, son diferencias de presiones, las llamamos muchas veces presiones negativas, y aspirar porque a los ingenieros les viene bien o les parece mejor, forma parte de su lenguaje.

Perdón por el tocho, el nivel de atención sobre un texto es inversamente proporcional a la longitud de este, y hoy día se acentúa mucho más esta afirmación.

joer zephyros, da gusto leer a un licenciado en fisica cuando hablamos de fisica como debe ser.

"la aspiración como fuerza en fisica no existe son diferencias de presiones" efectivamente, yo por lo que sé de gases nunca me ha cabido en la cabeza que se pueda hablar de aspiraciones ni depresiones al aire libre fuera de un recipiente... es que es totalmente absurdo. No te disculpes por el tocho porque el tema merece todos los tochos que haga falta para poder entendernos.

No hace falta que haya empuje del aire hacia afuera en sotavento... basta el flujo y entender como se mueven las particulas de gas en la pequeña escala para darse cuenta de como funciona el principio acción-reacción tambien a sotavento.

Lo de la capa limite y tal... yo lo veo quizas en aviones subsonicos y tal pero no en la vela... para la vela me basta con entender el movimiento libre de las particulas de gas en todas direcciones y chocando unas contra otras y tambien contra la vela... la desviación del flujo a sotavento me basta para entender la fuerza velica. Asi como el hecho de que diga la Nasa que la cara de sotavento crea sustentación tanto o más que la de barlovento dependiendo de como sea el perfil. No hace falta complicarse mas.

Cuando hablas de laminas y tal date cuenta de que hablas del flujo a gran escala... a pequeña escala es diferente, eso tambien hay que tenerlo en cuenta para poder entender lo que está pasando.

[jonam52]

Re: Una vela no es el ala de un avión.

Eres tozudo...jjjjj

Por qué se levanta un folio cuando soplas PARALELO a él??????

La velocidad del flujo reduce la presión y el folio es SUCCIONADO por esa diferencia de presiones en sus dos caras.

Una lanita fija al folio no es succionada, la lanita está entera en la presión de sotavento, no tiene presiones distintas a un lado y otro, como la vela, simplemente se orienta con el flujo...

La idea de la acción reacción me parece correcta, la vela desvía el flujo y recibe una fuerza contraria, pero la fuerza producida por la diferencia de velocidades y presiones me parece evidente. Son claramente dos acciones simultáneas. Están relacionadas?

Si ponemos una cuchara bajo un grifo, aunque el chorro sólo toque la parte convexa, el chorro se desvía, y notamos como la cuchara es atraída en la dirección contraria a la que toma el chorro.

Si el chorro es cortado por el borde de la cuchara, el efecto es el mismo, más evidente porque el chorro impulsa la cara cóncava de la cuchara. Si el chorro cae solamente en la cara cóncava, igual.

Con un trozo de envase de un producto de limpieza y un secador de pelo tenemos un cutretúnel de viento.

Depende de por donde agarremos el plástico curvado, vemos donde se aplica la fuerza del flujo...evidentemente, coincide con los datos de los túneles..más cerca del borde de ataque que del final del perfil...adelantado con respecto al centro de su área.

Coincide totalmente con la distribución de velocidades y presiones...debería ser diferente?

Tal vez no, recordemos la proa de un petrolero, ahí es donde el agua debe acelerarse más para apartarse del barco...es donde la fuerza del motor del barco le transmite más fuerza al fluído...luego la reacción debe estar también ahí...curioso pero evidente..

En un ala de avión igual, la fuerza al fluído se transmite más donde el aire (que estaba quieto), adquiere más velocidad: en la cara superior cerca del borde de ataque..

Y finalmente en la vela, el viento adquiere más velocidad en el tercio de proa de sotavento, y ahí estará el centro de la fuerza vélica.

Conclusión tabernera: la bajada de presión del fluído con la velocidad (Bernouilli) en nuestras velas es consecuencia directa del tercer principio de Newton, la ley de acción y reacción. Si un fluído se acelera es porque se le está imprimiendo una fuerza o está gastando su energía cinética, para no alterar el principio de la conservación de la energía, la velocidad microscópica de sus moléculas baja y por tanto baja su presión. En nuestro caso, el viento pierde parte de su energía cinética y la transmite al velero permitiendo que ande. Esa transmisión se produce porque las velas alteran el flujo, la fuerza que le imprimen las velas al flujo se convierte en aceleración de éste y retorno de la fuerza a través de la diferencia de presiones...

Seguro que se puede enunciar de un modo más elegante...

las velas no le imprimen fuerza al flujo, es el flujo el que transmite fuerza a las velas y esa fuerza es mucho mayor de lo que se puede calcular resolviendo las ecuaciones de la simple difencia de presion.

olvidate de la cuchara porque la cuchara solo recibe un flujo de agua por una cara y la otra no está sumergida en el agua como la vela está "sumergida" en el flujo de aire por las dos caras.


A nada que leas algo sobre dinamica de gases te das cuenta enseguida. La cuestión es entender bien como funcionan los gases y que son diferentes de los solidos.

Respecto a la lanita y la aspiración, haz la prueba en casa con un aspirador... si hay aspiración hay aspiración y la lanita es aspirada igual que el folio... si no la hay es que no la hay... eso hay que explicarlo de otra manera. En fisica no puedes decir que hay una fuerza que se aplica a la vela si y a las lanitas no.

[Zephyros]

Re: Una vela no es el ala de un avión.

Cuidado, no confundir, depresiones al aire libre las hay por todos lados. Si no existieran las depresiones, o bajas presiones, no habría fenómenos meteorológicos, qué forma las borrascas?, o como dice jiauka podríamos bajar a 1000m de profundidad para darnos un paseo submarino con poco más que nuestra bombona y unas gafas sin necesidad de descompresión incluso.

Las depresiones, al igual que las sobrepresiones, son consecuencia de los gradientes de presión. Y la succión es eso mismo, no una fuerza en sí.

Yo soy responsable de lo que digo, no de lo que otros entienden de lo que digo. Por eso agradecería que no se citen mis palabras con el objetivo de reforzar un argumento que no es mío.

No se de dónde sacan algunos que la capa límite es algo que proviene de objetos supersónicos o más. La capa límite está a todos los niveles de velocidad, y por supuesto en la vela también. Y en un nadador que va por el agua que arrastra una capa límite de agua pegada a su cuerpo, y si vas andando por la calle tienes tu capa límite. El éxito de los ventiladores para refrescar en verano (que no refrescan porque no cambian la temperatura del aire) es precisamente eliminar, a la persona que lo usa, su capa límite de aire caliente pegada al cuerpo con lo que renueva ese aire y mejora la sensación y la transpiración. En ciclismo tb,... millones de ejemplos

Hay capa límite siempre, y los catavientos viven en ella

[jiauka]

Re: Una vela no es el ala de un avión.

Y x jonam52:

Explícame el siguiente fenómeno.

Imagina que te viene 1 tren de cara a 100 km/H hacia tic, y vas tú y les tiras 1 piedra contra el tren Es obvio que la piedra va a rebotar, pero justo en el instante que choca contra el tren está inmóvil respecto de tí, y por supuesto TOCANDO el tren, y todos sabemos que si una cosa inmóvil está tocando a otra, está otra también está inmóvil, con lo cual se deduce que el tren está parado....

Sirva esto para que te des cuenta que la física de "yo pienso que..." puede perfectamente estar equivocada.
Y no, los veleros no avanzan "gracias a" la obra viva, entre otras muchas cosas, porque hay veleros que no tienen ni orza, ni quilla, ni timón. Y avanzan....

[caribdis]

Re: Una vela no es el ala de un avión.

las velas no le imprimen fuerza al flujo, es el flujo el que transmite fuerza a las velas y esa fuerza es mucho mayor de lo que se puede calcular resolviendo las ecuaciones de la simple difencia de presion.

olvidate de la cuchara porque la cuchara solo recibe un flujo de agua por una cara y la otra no está sumergida en el agua como la vela está "sumergida" en el flujo de aire por las dos caras.


A nada que leas algo sobre dinamica de gases te das cuenta enseguida. La cuestión es entender bien como funcionan los gases y que son diferentes de los solidos.

Respecto a la lanita y la aspiración, haz la prueba en casa con un aspirador... si hay aspiración hay aspiración y la lanita es aspirada igual que el folio... si no la hay es que no la hay... eso hay que explicarlo de otra manera. En fisica no puedes decir que hay una fuerza que se aplica a la vela si y a las lanitas no.

Diálogo de besugos..

Es igual que el flujo se mueva con respecto a un perfil estático que un perfil se mueva con respecto a un fluído en principio estático (Newton).

Un petrolero mueve el agua parada con que se encuentra, imprimiéndole velocidad y cambio de presión. El avión igual. El viento alterado por el perfil de la vela cambia de velocidad y de presión en las zonas donde se acelera o retarda.

Haz la prueba de la cuchara, cualquiera la puede hacer yendo a la cocina, aunque haya flujo por las dos caras el efecto es el mismo, el chorro atrae a la cuchara..

Y la succión se produce tan pronto hay dos presiones distintas a cada lado de la vela..el folio se levanta cuando soplas...que más pruebas quieres???

Haz la prueba del embudo y la pelota de pingpong...



Hay una fuerza que contrarresta la de la gravedad...la presión diferencial entre la zona de fluído acelerado y la zona con presión atmosférica normal...a que lo intuitivo sería que la pelota saliera disparada con nuestro soplido???

[jonam52]

Re: Una vela no es el ala de un avión.

A mi lo que me interesa es que desviar un flujo de aire provoca una fuerza y aplicandolo a la vela tener en cuenta que el flujo se desvia por las dos caras y que a sotavento es importante llevar los catavientos bien porque es señal de que estamos desviando el flujo en la dirección que nos conviene.

He estado intentado buscar un ejemplo para entender esto mejor y no es facil. Lo que se me ocurre, salvando las distancias, es que si vamos con el coche y cojemos una curva experimentamos una fuerza que podría hasta sacarnos de la carretera.... lo mismo al hacer girar el flujo de aire, la vela experimenta una fuerza que luego gracias al casco y apendices se convierte en fuerza de avance.

Ayudaria mucho a todo esto que hubiera videos de tuneles de viento con velas y ver el efecto del viento tanto en vientos de proa como de popa y con diferentes velas. Sería más util que complicarnos la vida con teorias.

[jonam52]

Re: Una vela no es el ala de un avión.

Yo haciendo caso a jonam52, he cambiado mis velas por 1 plafones de madera rígidos, y el barco anda igual de rápido .

También, y aprovechando que el agua es incompresible y no provoca cambios de presión, he bajado con mi botella de inmersión a 1000 metros y he vuelto a subir sin problemas ...

Gracias jonam52, sin tu ayuda no hubiera entendido la física. Voy a montar 1 empresa de velas llamada "vela tablón jonam52" en tu honor, y 1 club de buceo llamado " l presión no existe bajo el agua, jonam52 Dixit" donde no haremos descompresión.

lo de los plafones de madera te recomiendo que lo patentes porque igual te forras!

incompresible es que no se puede comprimir, no que no provoque cambios de presión en los objetos que se sumergen en ella. Es tu botella y el aire los que se comprimen, no el agua. Es como si vas poniendo piedras encima de un objeto. Las piedras no cambian de estado pero segun vas poniendo más van empujando más hasta que lo aplastan... por eso la presión del agua en el mar es efecto de la gravedad, cuanto más abajo te sumerjes más agua tienes por encima y más peso, pero eso no modifica al agua, eso le afecta al que se sumerje en ella.

Por eso tienes que hacer descompresión porque el aire comprimido en tus pulmones y en tu cuerpo, si subes demasiado rapido se descomprime tanto que te puede matar... que el agua sea incomprensible no quiere decir que no hay presión bajo el agua.

[jonam52]

Re: Una vela no es el ala de un avión.

Y x jonam52:

Explícame el siguiente fenómeno.

Imagina que te viene 1 tren de cara a 100 km/H hacia tic, y vas tú y les tiras 1 piedra contra el tren Es obvio que la piedra va a rebotar, pero justo en el instante que choca contra el tren está inmóvil respecto de tí, y por supuesto TOCANDO el tren, y todos sabemos que si una cosa inmóvil está tocando a otra, está otra también está inmóvil, con lo cual se deduce que el tren está parado....

Sirva esto para que te des cuenta que la física de "yo pienso que..." puede perfectamente estar equivocada.
Y no, los veleros no avanzan "gracias a" la obra viva, entre otras muchas cosas, porque hay veleros que no tienen ni orza, ni quilla, ni timón. Y avanzan....

lo de la piedra no lo he entendido porque me parece una cosa como de Matrix que todo se detiene, etc... pero yo nunca he dicho que los veleros avanzan gracias a la obra viva: los veleros avanzan gracias a la energia de la vela que es su motor, pero si lo hacen hacia adelante es gracias a la obra viva que no le deja irse de lado que es donde iria si no tuviera casco, quilla, orza ni timon.

Tampoco me tomes por el libro gordo de Petete que tengo que estar aqui explicando todo lo que se le ocurra al personal como los trenes, las cucharas, las batidoras o las pelis de Matrix...

[jonam52]

Re: Una vela no es el ala de un avión.

Cuando puse el titulo del hilo ya sabía que iba a ser polémico. Cuestionar la "version oficial" siempre es polemico y se crea en algunos la reacción de atacar al que lo propone más que de pensar en el hecho en si y de ver si es verdad o no.
Esto no es nada nuevo. Ya han pasado más de 100 años desde que Einstein publicó la Teoria de la Relatividad y en los que miles de fisicos de todo el mundo han corroborado que Einstein tenía razón y todavia hay mucha gente que se escandaliza si les dices que las manzanas no se caen de los arboles porque hay una fuerza "magica" que tira de ellas hacia abajo y que Newton estaba equivocado.

es lo que hay, nos cuesta mucho avanzar... afortunadamente no a todo el mundo.



PD. Ahora me va a salir alguno diciendo que me comparo con Einstein... lo de Einstein es un ejemplo de cuanto cuesta que ciertas cosas se acepten por más que en el ambito cientifico estén más que claras. El que lo quiera entender ya lo entendera.

[Kiliki]

Re: Una vela no es el ala de un avión.

Buenos días.

Por lo que llevo leyendo, creo que en tus razonamientos mezclas presión con volumen.

Como sabes, que un líquido sea incompresible quiere decir que, aunque esté sometido a una presión, su volumen no cambia. La presión del agua cambia con la profundidad, pero como consideramos que el agua es incompresible, su volumen no cambia con la presión/profundidad. A 40 metros de profundidad hay 5 bares/atmósferas de presión aunque el agua sea incompresible, no 1 bar como parece que afirmas en algunos de tus comentarios.

Veo que no es del todo correcto lo que dices sobre la parada de descompresión en el buceo.

Por eso tienes que hacer descompresión porque el aire comprimido en tus pulmones y en tu cuerpo, si subes demasiado rápido se descomprime tanto que te puede matar... que el agua sea incomprensible no quiere decir que no hay presión bajo el agua.

La parada de descompresión se hace para permitir que el cuerpo libere el nitrógeno disuelto dentro del organismo antes de seguir ascendiendo. Cuanto mayor es la presión, más rápida es la disolución de nitrógeno en los tejidos corporales. Esa presión la ejerce el agua, que aumenta de presión con la profundidad.
El aire de los pulmones te puede matar por muy despacio que subas. Hay que dejarlo salir, respirando con normalidad, según aumenta su volumen por la reducción de presión que ejerce el agua al disminuir la profundidad.

Prácticamente lo dices al final:

que el agua sea incomprensible no quiere decir que no hay presión bajo el agua.

Lo que contradice, según entiendí, otro comentario en el que decías que en el agua, al ser incompresible, no había diferencias de presión. En efecto, el agua gana presión con la profundidad, a pesar de ser incompresible. La explicación al porqué no se rompe una botella llena de agua con la profundidad y sí una botella llena de aire, es porque el volumen del agua permanece inalterable con la presión, no porque no se vea sometida a la presión.

Saludos.

[Newton]

Re: Una vela no es el ala de un avión.

Me citas alterando lo que yo decía...

La atracción de la cuchara con el chorro en la parte cóncava la explica totalmente el tercer principio, el de acción reacción, observa adonde va el chorro, se desvía totalmente.

Caribdis, disculpa. He cambiado un poco el orden de tu argumentación.

Sólo quería decir, en esto discrepo ligeramente, que la segunda y tercera el y de newton sí explican al 99% el efecto entre chorro y cuchara cuando el agua incide solamente por la parte interior de la cuchara.

Cuando el chorro incide por la parte exterior de la cuchara hay otros efectos hidrodinámicos que no están directamente explicados por la segunda y tercera leyes de Sr Isaac.