La vela como ala: sustentación y resistencia
1La lección en palabras sencillas
Una vela curva con un ángulo pequeño respecto al viento desvía el aire. Este responde con sustentación, como en un ala. La resistencia actúa en la dirección del viento.
Ángulo de ataque
El ángulo de ataque es el que forman el viento aparente y la cuerda de la vela: la línea recta entre sus bordes delantero y trasero. El delantero es el grátil; el trasero, la baluma. Con un ángulo de ataque pequeño, el aire fluye suavemente por ambos lados de una vela curva. La vela desvía el flujo y el aire ejerce una fuerza de reacción sobre ella.
Sustentación y resistencia
La fuerza aerodinámica total de la vela se entiende mejor dividida en dos. La sustentación actúa perpendicular al viento aparente. La resistencia actúa en su misma dirección, a favor del viento. Al desviar el flujo, baja la presión en la cara de sotavento (opuesta al viento) y sube en la de barlovento (hacia el viento). El aire de ambas caras no tiene que llegar a la baluma a la vez; la vela genera fuerza al desviar el flujo.
Ángulo demasiado pequeño
Si sueltas demasiado la vela (la lascas) o acercas demasiado la proa al viento, el ángulo de ataque se vuelve demasiado pequeño. El paño junto al grátil se levanta y flamea. Esto es flamear: el viento deja de dar forma a la vela y su fuerza disminuye.
Ángulo demasiado grande
Si llevas la vela demasiado cazada, es decir, demasiado recogida para el ángulo del viento, el flujo deja de seguir la cara de sotavento. Se separa y forma remolinos. La vela entra en pérdida: baja la sustentación, sube la resistencia y el barco escora y se frena sin ganar velocidad. Una vela en pérdida parece llena y tranquila, por lo que es fácil no advertirlo.
Empopada y dos velas
En popa cerrada, navegando directamente a favor del viento, la vela se coloca transversal al viento. El flujo está mayormente en pérdida y la vela trabaja sobre todo por resistencia, empujada por el viento. El canal es el espacio entre la vela de proa (delante del mástil) y la mayor (detrás); cada vela influye en el flujo sobre la otra.
2Datos clave
- Sustentación
- Perpendicular al viento aparente
- Resistencia
- En la dirección del viento aparente, a favor del viento
- Flameo
- Ángulo de ataque demasiado pequeño: el paño junto al grátil se levanta y flamea
- Pérdida
- Ángulo de ataque demasiado grande: el flujo se separa por sotavento
- Empopada
- Vela mayormente en pérdida, trabajando por resistencia
3Puntos clave
- 1
Con un ángulo pequeño respecto al viento aparente, la vela funciona como un ala y genera sustentación.
- 2
La sustentación es perpendicular al viento aparente; la resistencia sigue su dirección.
- 3
Vela demasiado lascada o proa demasiado cerca del viento: la vela flamea.
- 4
Demasiado cazada: la vela entra en pérdida, escora el barco y lo frena. Puede parecer bien ajustada.
- 5
En popa cerrada, el viento empuja la vela principalmente por resistencia.
4Errores frecuentes
Error: Si dudas, caza más la vela; una vela que no flamea está trabajando bien.
Correcto: Una vela llena y tranquila puede estar en pérdida: un ángulo de ataque demasiado grande separa el flujo del aire y reduce la sustentación.
Error: El aire que pasa por el lado curvo debe encontrarse con el del otro lado en el borde trasero, así que va más rápido.
Correcto: Esa idea de tiempos iguales es errónea. La vela desvía el flujo, reduciendo la presión a sotavento y aumentándola a barlovento.
5Caso práctico y claves de examen
Navegas al través, con viento de costado, y tu tripulación ha cazado mucho el foque, un tipo de vela de proa. La vela parece lisa y silenciosa, pero el barco escora mucho y parece lento. ¿Cazarías más el foque o lo lascarías? ¿Por qué?
Ver la respuesta
El foque probablemente está en pérdida por ir demasiado cazado. Láscalo un poco para reducir el ángulo de ataque y comprueba si mejora la velocidad y disminuye la escora. Cazar más aumentaría aún más el ángulo.
Claves de examen
- Ángulo de ataque: entre el viento aparente y la cuerda de la vela.
- Sustentación perpendicular al viento aparente; resistencia en su misma dirección.
- Flameo: ángulo demasiado pequeño. Pérdida: ángulo demasiado grande; el flujo se separa.
- En popa cerrada, la vela trabaja principalmente por resistencia.
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