Una vela no es el ala de un avión.

[jonam52]

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

Vamos a ver si me explico mejor.

Si hay algo anti-intuitivo para el ser humano respecto a la vela es el hecho de que un velero en ceñida pueda navegar "casi" contra el viento y como nos cuesta entender este hecho en el fondo de nuestra mente tenemos siempre como una idea de que algo tiene que tener la vela para empujarnos hacia adelante y por eso se acaba recurriendo a ese lio de particulas que van más rapido y crean depresiones y succiones que en el fondo es buscar como una fuerza mágica que acaba impulsando al velero hacia adelante contra el viento.

Si vemos los videos de los simuladores y sobre todo los del estilo de el que he puesto yo con pulsos de humo que dejand ver las disintas velocidades nos damos cuenta de que es mucho más consistente la idea de considerar a una vela como un obstaculo que le ponemos al viento con el objetivo de captar su energia. Esa fuerza que se transmite al velero queremos que haga un trabajo que es hacerle avanzar hacia adelante, movimiento que se consigue por efecto de la orza,quilla y carena del barco. Asi de facil.... mucho más facil de explicar y de entender.

Eso no quita que la aerodinámica sea importante y ahi es donde entra el trimado con todas las complicaciones que queramos ponerle puesto que una vela a la vez que capta energia tambien supone un freno al avance. El trimado consiste en conseguir la mejor perfil y posición posible para captar la mayor cantidad de energia posible reduciendo al minimo las perdidas por resistencia al avance, flujo laminar continuo, turbulencias, etc, etc etc... Pero el hecho de que la energia que recibe el velero del viento se transforme en movimiento hacia adelante es efecto de la orza-quilla-timon y carena y no de la vela... basta ya de inventarse efectos mágicos de succiones y no sé que más.

¿no es esto mucho más sencillo, razonable y comprensible con unos conocimientos basicos de fisica de secundaria?

Estoy seguro que no soy el unico que encuentra muchos errores y contradiccioones en la fisica que se expliica hoy en dia en las escuelas de vela y que piensa que se complica la cosa innecesariamente dificultando el aprendizaje a los que empiezan.

Una ronda de mi cuenta.

PD vuelvo a poner el video de los pulsos de humo...

https://www.youtube.com/watch?v=IDw8WEsQr64

[Icarus]

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

Si hay algo anti-intuitivo para el ser humano respecto a la vela es el hecho de que un velero en ceñida pueda navegar "casi" contra el viento y como nos cuesta entender este hecho en el fondo de nuestra mente tenemos siempre como una idea de que algo tiene que tener la vela para empujarnos hacia adelante y por eso se acaba recurriendo a ese lio de partículas que van más rapido y crean depresiones y succiones que en el fondo es buscar como una fuerza mágica que acaba impulsando al velero hacia adelante contra el viento.

Yo creo que esta parte es la mas fácil de entender. Es un problema de descomposición vectorial.

[jonam52]

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

Aquí te lo estoy diciendo: "Podemos explicar el efecto tanto por diferencia de presiones como por masas de aire desviado. Una explicación utiliza mecánica de fluidos y se basa mucho en la conservación de la energía y la otra explicación lo hace desde el punto de vista de las fuerzas que actúan. Ambas explicaciones son correctas y se pueden usar las ecuaciones de Bernouilli o las ecuaciones de la dinámica de Newton para resolver el problema..."

En definitiva Bernouilli da una explicación del fenómeno desde el punto de vista energético y Newton desde el punto de vista de las fuerzas aplicadas.

de acuerdo siempre que se tenga claro que la vela lo que provoca es el aumento de presión la parte interna... en la parte externa hay menos presión porque el aire sigue su camino sin obstáculos y no por efecto directo de la vela.

Ahi es donde empiezan los errores de que si particulas que llegan a la vez, que si depresiones creadas por la vela, que si succiones, etc...

Una diferencia de presión provoca un intercambio de energia... ¿que es una fuerza sino un intercambio de energia entre dos objetos y que provoca un trabajo de deformación o de movimiento? Es evidente que no hay contradicción entre Newton y Bernoulli, la cuestión es ver si lo estamos aplicando correctamente.

[jonam52]

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

Yo creo que esta parte es la mas fácil de entender. Es un problema de descomposición vectorial.

si claro, siempre que se tenga claro que ese vector lo produce la orza y no la vela porque sin orza el velero se moveria arrastrado por el viento en su misma dirección.

[Icarus]

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

si claro, siempre que se tenga claro que ese vector lo produce la orza y no la vela porque sin orza el velero se moveria arrastrado por el viento en su misma dirección.

Muchos catamaranes, por ejemplo los Hobbye Cat, no tienen orza y no son arrastrado por el viento, ciñen perfectamente.

La orza solo produce uno de los muchos vectores implicados en el equilibrio de un velero navegando y en algunos casos el diseño del casco puede hacer su función con mas o menos eficiencia. Si algo no hace la orza es efecto propulsor, mas bien al contrario, a cambio del efecto anti-deriva se paga una resistencia que se opone al avance.



- FT: Fuerza total producida por el aire sobre la vela.
- FA: Fuerza de avance producida por el aire sobre la vela.
- FD: Fuerza de deriva o de escora producida por el aire sobre la vela.
- FL: Fuerza lateral producida por el aire sobre la vela.
- FV: Fuerza vertical producida por el aire sobre la vela.
- HT: Fuerza total producida por el agua sobre el casco.
- HA: Fuerza de resistencia al avance producida por el agua sobre el casco.
- HD: Fuerza antideriva producida por el agua sobre el casco.
- HL: Fuerza lateral producida por el agua sobre el casco.
- HV: Fuerza vertical producida por el agua sobre el casco.
- CE: centro de esfuerzos aerodinámicos sobre la vela.
- CRL: centro de resistencia lateral o centro de esfuerzos hidráulicos sobre
el casco.
- ψ: Ángulo de escora del velero.

Con respecto al video del túnel aerodinámico que ya has puesto varias veces, insisto en que ese perfil no esta diseñado para trabajar con ese ángulo de ataque tan elevado. Si fuese el ala de un avión comercial, creo que nadie en sus cabales lo haría trabajar con ese ángulo donde empieza a iniciarse la entrada en perdida en la parte de atrás del perfil.



Cuando es necesario trabajar con ángulos de ataque mas elevados (despegue y aterrizaje) despliegan los apéndices del borde de ataque y borde de salida que además de modificar la forma del perfil total para hacerlo mas adecuado a ese ángulo de ataque, aumentan la superficie y además el apéndice delantero ayuda a mantener pegado el flujo al extradós del perfil principal para que no ocurra el desprendimiento del flujo que se ve en el video.

Las conclusiones que se obtienen de hacer trabajar un perfil en unas condiciones para las que no fue diseñado están viciadas de antemano.

Por otro lado se ha dicho erróneamente que el estrechamiento que se produce en un tubo cerrado usado en los experimentos físicos no es válido aquí porque no hay tubo y por tanto el flujo no esta confinado. Eso no es correcto porque el aire que esta a cierta distancia del perfilo se opone a que lo desplacen hacia un lado y hace por tanto un efecto de pared. la otra pared sería el propio perfil y entre ambas está "confinado" .
Te adjunto una imagen de tu video marcando la zona donde se ve claramente como el flujo SI se estrecha.



En fin, acabo aquí mis intervenciones y me voy también al hilo del sexo

[humpback]

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

Yo me paso también al hilo de sexo Estas cosas los que somos ingenieros nos las aprendimos, los que no y estén motivados se lo miran, y el común de los navegantes supongo que lo puede flipar y el cálculo vectorial y la mecánica de fluidos se la traen al pairo jijijiji No me parece que al lego le estemos contando algo comprensible (como dice el chiste, el desplazamiento de una vaca es sencillo de calcular; en primer lugar, asumiendo que la vaca es una esfera perfecta...)

[jonam52]

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

Yo me paso también al hilo de sexo Estas cosas los que somos ingenieros nos las aprendimos, los que no y estén motivados se lo miran, y el común de los navegantes supongo que lo puede flipar y el cálculo vectorial y la mecánica de fluidos se la traen al pairo jijijiji No me parece que al lego le estemos contando algo comprensible (como dice el chiste, el desplazamiento de una vaca es sencillo de calcular; en primer lugar, asumiendo que la vaca es una esfera perfecta...)

te sorprenderia saber la cantidad de ingenieros que se las aprendieron de memoria para repetirlas en un examen como un loro y no las entendieron nunca, pero vamos, no me voy a meter ahora con el sistema educativo tambien que entonces si que me queman vivo

vamos al hilo del sexo mejor

[jonam52]

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

Muchos catamaranes, por ejemplo los Hobbye Cat, no tienen orza y no son arrastrado por el viento, ciñen perfectamente.

La orza solo produce uno de los muchos vectores implicados en el equilibrio de un velero navegando y en algunos casos el diseño del casco puede hacer su función con mas o menos eficiencia. Si algo no hace la orza es efecto propulsor, mas bien al contrario, a cambio del efecto anti-deriva se paga una resistencia que se opone al avance.



- FT: Fuerza total producida por el aire sobre la vela.
- FA: Fuerza de avance producida por el aire sobre la vela.
- FD: Fuerza de deriva o de escora producida por el aire sobre la vela.
- FL: Fuerza lateral producida por el aire sobre la vela.
- FV: Fuerza vertical producida por el aire sobre la vela.
- HT: Fuerza total producida por el agua sobre el casco.
- HA: Fuerza de resistencia al avance producida por el agua sobre el casco.
- HD: Fuerza antideriva producida por el agua sobre el casco.
- HL: Fuerza lateral producida por el agua sobre el casco.
- HV: Fuerza vertical producida por el agua sobre el casco.
- CE: centro de esfuerzos aerodinámicos sobre la vela.
- CRL: centro de resistencia lateral o centro de esfuerzos hidráulicos sobre
el casco.
- ψ: Ángulo de escora del velero.

Con respecto al video del túnel aerodinámico que ya has puesto varias veces, insisto en que ese perfil no esta diseñado para trabajar con ese ángulo de ataque tan elevado. Si fuese el ala de un avión comercial, creo que nadie en sus cabales lo haría trabajar con ese ángulo donde empieza a iniciarse la entrada en perdida en la parte de atrás del perfil.



Cuando es necesario trabajar con ángulos de ataque mas elevados (despegue y aterrizaje) despliegan los apéndices del borde de ataque y borde de salida que además de modificar la forma del perfil total para hacerlo mas adecuado a ese ángulo de ataque, aumentan la superficie y además el apéndice delantero ayuda a mantener pegado el flujo al extradós del perfil principal para que no ocurra el desprendimiento del flujo que se ve en el video.

Las conclusiones que se obtienen de hacer trabajar un perfil en unas condiciones para las que no fue diseñado están viciadas de antemano.

Por otro lado se ha dicho erróneamente que el estrechamiento que se produce en un tubo cerrado usado en los experimentos físicos no es válido aquí porque no hay tubo y por tanto el flujo no esta confinado. Eso no es correcto porque el aire que esta a cierta distancia del perfilo se opone a que lo desplacen hacia un lado y hace por tanto un efecto de pared. la otra pared sería el propio perfil y entre ambas está "confinado" .
Te adjunto una imagen de tu video marcando la zona donde se ve claramente como el flujo SI se estrecha.



En fin, acabo aquí mis intervenciones y me voy también al hilo del sexo

interesante intervención... cuando hablo de orza se entiende que refiero al conjunto carena-orza-quilla-timon etc... por simplificar he dicho orza solo algunas veces. Un catamaran sin orza no deriva, claro, son los cascos los que actuan como antideriva.

Lo de la "pared" lo veo un poco cojido por los pelos...lo que si es cierto es que cualquier obstaculo a un fluido hace que el fluido lo "sienta" a distancia incluso antes de llegar a él, como ocurre por ejemplo en la corriente de un rio cuando llega a una piedra que está en la mitad... las ondas en el agua empiezan antes de llegar a la piedra... aqui tambien hay un efecto "aguas arriba" de la vela que explica por ejemplo el cambio de angulo de incidencia entre el viento real y el viento aparente. Pero ten en cuenta que las lineas no son isobaras, son pulsos de humo que producen unos injectores con la intención de hacer visible el flujo del aire.

En fin, si preferis el hilo del sexo que le vamos a hacer, no solo de velas vive el hombre!

[jiauka]

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

Los planeadores llevan alas, los propulsa el viento con sus térmicas y la gravedad y llevan alas....NO todos los aviones son con motor...

[papaventos]

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

Yo me paso también al hilo de sexo

Completamente de acuerdo.
Estamos en internet. En este hilo no debe entrar un ingeniero, un físico o un matemático, lo mismo que un jurista no debe entrar en los de cuestiones legales o un sexólogo no debe entrar en el hilo del sexo.
Yo en esta taberna recuerdo a un ilustre cofrade (por sus cualidades como navegante de recreo), oftalmólogo de profesión, abandonar impotente un hilo sobre alguna intervención el el ojo, creo que recordar para corregir la miopía, en el que todos los que intervenían sabían más que él.
Es lo bonito de las cosas de la vida en internet.
Saludos

[jonam52]

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

Los planeadores llevan alas, los propulsa el viento con sus térmicas y la gravedad y llevan alas....NO todos los aviones son con motor...

si, pero como ha dicho un cofrade, en un velero un "ala" esta en el aire y la otra esta en el agua... no es directamente comparable sin mas. No veo que cambia el asunto el hecho de que haya aviones sin motor con todas las limitaciones que eso supone.

[McIan]

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

interesante intervención... cuando hablo de orza se entiende que refiero al conjunto carena-orza-quilla-timon etc... por simplificar he dicho orza solo algunas veces. Un catamaran sin orza no deriva, claro, son los cascos los que actuan como antideriva.

Lo de la "pared" lo veo un poco cojido por los pelos...lo que si es cierto es que cualquier obstaculo a un fluido hace que el fluido lo "sienta" a distancia incluso antes de llegar a él, como ocurre por ejemplo en la corriente de un rio cuando llega a una piedra que está en la mitad... las ondas en el agua empiezan antes de llegar a la piedra... aqui tambien hay un efecto "aguas arriba" de la vela que explica por ejemplo el cambio de angulo de incidencia entre el viento real y el viento aparente. Pero ten en cuenta que las lineas no son isobaras, son pulsos de humo que producen unos injectores con la intención de hacer visible el flujo del aire.

En fin, si preferis el hilo del sexo que le vamos a hacer, no solo de velas vive el hombre!

¿Sexo con velas? Moooola.

[jiauka]

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

si, pero como ha dicho un cofrade, en un velero un "ala" esta en el aire y la otra esta en el agua... no es directamente comparable sin mas. No veo que cambia el asunto el hecho de que haya aviones sin motor con todas las limitaciones que eso supone.

Pues comparalo con 1 catamarán, sin orza ni quilla.

O con 1 AC75 de la copa America

[jonam52]

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

Completamente de acuerdo.
Estamos en internet. En este hilo no debe entrar un ingeniero, un físico o un matemático, lo mismo que un jurista no debe entrar en los de cuestiones legales o un sexólogo no debe entrar en el hilo del sexo.
Yo en esta taberna recuerdo a un ilustre cofrade (por sus cualidades como navegante de recreo), oftalmólogo de profesión, abandonar impotente un hilo sobre alguna intervención el el ojo, creo que recordar para corregir la miopía, en el que todos los que intervenían sabían más que él.
Es lo bonito de las cosas de la vida en internet.
Saludos

no se si eres consciente de lo clasista y arrogante que podría resultar tu internencion segun quién la lea o como lo interprete porque no quiero pensar que esa es tu intención....

si no quieres intervenir porque no te apetece empezar a explicar que es el 2+2 son 4 de la ingenieria naval es totalmente respetable, pero dicho como lo dices tu suena a que cuando uno está a cierto nivel porque tiene un titulo colgado en la pared no merece la pena rebajarse al nivel de los plebeyos a intentar explicarles cosas que tambien les atañen a ellos.

A veces esto no es más que una excusa para no revelar que cuando uno no sabe explicar sus conocimientos a un nivel sencillo es porque en el fondo él mismo no acaba de entenderlo como debería. No digo que sea tu caso, pero pasar tambien pasa.

Buen viento

[Galatea Nautica]

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

Buenas

Mira que me gusta discutir y hablar y opinar en el foro, pero leo y leo y soy incapaz de entender donde se quiere llegar.

La duda que se presenta aquí no es cuestión de ser ingeniero naval o no, el problema está en la falta total de una base de conocimiento físico sólido con el que entender estos fenómenos que hacen que un barco a vela sea capaz de avanzar contra el viento.

Los ingenieros navales del plan del 74, los cuales quedamos ya pocos vivos, teníamos que pasar un curso selectivo para poder cursar estudios de IN en la UPM que era el único sitio en España en el que se podía estudiar esto, en ese curso debíamos demostrar que teníamos suficiente base para afrontar los duros años de estudio (6) que nos quedaba por delante. Los 4 primeros años se centraban en asignaturas de matemáticas y física, los dos últimos eran de barcos.

Podemos divagar, charlar con cerveza en mano, reírnos y bromear, pero el fenómeno físico que hace que un barco se mueva, es semejante al fenómeno físico que hace que un avión vuele. Esa es la explicación que le damos al que no es un experto.

Te aseguro que somos capaces de montar un sistema de ecuaciones diferenciales, que es la única forma de demostrar el movimiento de un fluido (el aire lo es), y llegar a la conclusión de que ese fluido incidiendo con un perfil tal como el de la vela de un barco, hace que este avance. Pero ya hay científicos que han resuelto esas ecuaciones y han llegado a la conclusión que existe una relación entre la velocidad de un fluido incidente en un perfil y la presión de este sobre el perfil. Y resulta que esas diferencias de presión entre dos caras es la que produce un vector que descompuesto en sus dos componentes hace que el velero avance.

Esto es así, no tiene discusión alguna.

La orza lo único que hace es que el barco derive más o menos ciña más o menos, pero nada tiene que ver con la fuerza propulsora principal del velero que la genera el aire incidiendo sobre el perfil que forma la vela.

Luego ya podemos poner una vela, dos velas, sables para mantener la forma de perfil, …….. etc, considerar como alguien a expuesto más arriba la reducción de velocidad a diferentes distancias del perfil, ya tendríamos que hablar con Navier-stokes, pero la base del fenómeno del movimiento os guste o no os aseguro que es semejante al del avión.

Me voy a leer el hilo del sexo, donde la verdad no tengo elementos de juicio para opinar, pero de esto si.

Salud