11-07-2009, 14:05
Per rispondere al quesito credo che occorra almeno distinguere tra velocità relativa e velocità assoluta.
Partiamo da una situazione di bolina stretta con il massimo di tela (randa e fiocco) che la barca può portare (1), allora la velocità massima che in quel momento raggiungiamo è assoluta e relativa nello stesso momento.
Se iniziamo a poggiare (passando all’andatura di bolina) la velocità aumenta (2).
Se continuiamo a poggiare aumenta ancora la velocità per le stesse ragioni dette in precedenza.
Inizia però una condizione di velocità massima relativa perché potremmo incrementarla ulteriormente aumentando la superficie velica quando si riduce l'intensità del vento (apparente).
La velocità relativa inizia a diminuire se continuiamo a poggiare (passando progressivamente dal lasco alla poppa) perché rispetto alla situazione di partenza (3) ci troviamo a navigare con vele inadeguate (per superficie e per forma) rispetto a queste andature.
In termini di velocità relativa (cioè invariato il piano velico tradizionale a sloop) la massima si raggiunge nel momento in cui si annulla la componente laterale (che scarica potenza in sbandamento e scarroccio), anche se incidono altri fattori come il taglio delle vele, la forma dello scafo (4) e la forma del piano antiscarroccio (5).
In termini di velocità assoluta, cioè adeguando il piano velico al vento apparente, aumentandolo e/o modificando la forma della vela (6) la massima velocità si raggiunge quando possiamo esporre la massima superficie velica che significa massima potenza propulsiva e zero componente laterale (di solito nelle andature portanti eccetto con venti molto deboli)
Il mio discorso è stato ovviamente semplificato al massimo ed esposto anche in maniera piuttosto rozza.
Basta infatti prendere un qualsiasi buon manuale per rendersi conto che le cose sono in realtà molto più complicate perché dipendono dalla combinazione di molti di fattori (7) che rendono impossibile definire una regola valida per tutte le barche e in tutte le situazioni.
Quanto al discorso della lunghezza dinamica al galleggiamento, credo che occorra chiarire una cosa.
La teoria è valida solo se si oltrepassa la velocità critica (8), e questo lo dico per esperienza.
Posseggo una barca IOR, ossia con slanci significativi a prua e a poppa. A barca piatta ho una linea di galleggiamento intorno ai 7 metri, che diventano oltre 8 a barca sbandata (9). La barca è allestita per la crociera e difficilmente di bolina raggiunge la velocità critica di 6,6 nodi, per cui ho notato che la barca è sempre più veloce quando la si mantiene dritta il più possibile e questo perché (credo) si riduce la superficie dell'opera viva che crea attrito.
Anche ammesso che riesca a oltrepassare la velocità critica a barca diritta (6,6 nodi) occorre poi capire se la differenza di velocità, tra i vantaggi della maggiore lunghezza al galleggiamento (barca sbandata) e gli svantaggi della maggiore superficie bagnata, sia positiva o negativa.
*********************
(1) intendendo per massimo di tela la superficie che ci consente di raggiungere il massimo di velocità prima che la potenza impressa dal vento sulle vele si trasformi in sbandamento (che rallenta la barca aumentando la superficie dell'opera viva) e in scarroccio con componente praticamente nulla in termini di spinta propulsiva.
(2) perché si riduce la componente laterale (sbandamento e scarroccio) e si aumenta quella longitudinale-propulsiva (velocità).
(3) che contemplava randa e fiocco
(4) scafi bolinieri che daranno il meglio nelle andature strette all'opposto degli scafi piatti e plananti che rendono meglio nelle andature portanti
(5) chiglia lunga e poco profonda, lama stretta e profonda con o senza bulbo a siluro, ecc.
(6) vele tagliate per il flusso laminare (bolina e traverso) avranno una resa inferiore nei flussi turbolenti (andature portanti) e viceversa
(7) stato del mare, intensità del vento, polari delle vele, polari di carena e polari del piano di deriva
(8) data dalla nota formula V(in nodi) = 2,5* rad quadrata della lunghezza al galleggiamento (ossia circa mezzo nodo al metro per scafi tra i 6 e i 10 metri)
(9) con una velocità critica che passa da 6,6 (barca diritta) a 7,2 nodi circa (barca sbandata)
Partiamo da una situazione di bolina stretta con il massimo di tela (randa e fiocco) che la barca può portare (1), allora la velocità massima che in quel momento raggiungiamo è assoluta e relativa nello stesso momento.
Se iniziamo a poggiare (passando all’andatura di bolina) la velocità aumenta (2).
Se continuiamo a poggiare aumenta ancora la velocità per le stesse ragioni dette in precedenza.
Inizia però una condizione di velocità massima relativa perché potremmo incrementarla ulteriormente aumentando la superficie velica quando si riduce l'intensità del vento (apparente).
La velocità relativa inizia a diminuire se continuiamo a poggiare (passando progressivamente dal lasco alla poppa) perché rispetto alla situazione di partenza (3) ci troviamo a navigare con vele inadeguate (per superficie e per forma) rispetto a queste andature.
In termini di velocità relativa (cioè invariato il piano velico tradizionale a sloop) la massima si raggiunge nel momento in cui si annulla la componente laterale (che scarica potenza in sbandamento e scarroccio), anche se incidono altri fattori come il taglio delle vele, la forma dello scafo (4) e la forma del piano antiscarroccio (5).
In termini di velocità assoluta, cioè adeguando il piano velico al vento apparente, aumentandolo e/o modificando la forma della vela (6) la massima velocità si raggiunge quando possiamo esporre la massima superficie velica che significa massima potenza propulsiva e zero componente laterale (di solito nelle andature portanti eccetto con venti molto deboli)
Il mio discorso è stato ovviamente semplificato al massimo ed esposto anche in maniera piuttosto rozza.
Basta infatti prendere un qualsiasi buon manuale per rendersi conto che le cose sono in realtà molto più complicate perché dipendono dalla combinazione di molti di fattori (7) che rendono impossibile definire una regola valida per tutte le barche e in tutte le situazioni.
Quanto al discorso della lunghezza dinamica al galleggiamento, credo che occorra chiarire una cosa.
La teoria è valida solo se si oltrepassa la velocità critica (8), e questo lo dico per esperienza.
Posseggo una barca IOR, ossia con slanci significativi a prua e a poppa. A barca piatta ho una linea di galleggiamento intorno ai 7 metri, che diventano oltre 8 a barca sbandata (9). La barca è allestita per la crociera e difficilmente di bolina raggiunge la velocità critica di 6,6 nodi, per cui ho notato che la barca è sempre più veloce quando la si mantiene dritta il più possibile e questo perché (credo) si riduce la superficie dell'opera viva che crea attrito.
Anche ammesso che riesca a oltrepassare la velocità critica a barca diritta (6,6 nodi) occorre poi capire se la differenza di velocità, tra i vantaggi della maggiore lunghezza al galleggiamento (barca sbandata) e gli svantaggi della maggiore superficie bagnata, sia positiva o negativa.
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(1) intendendo per massimo di tela la superficie che ci consente di raggiungere il massimo di velocità prima che la potenza impressa dal vento sulle vele si trasformi in sbandamento (che rallenta la barca aumentando la superficie dell'opera viva) e in scarroccio con componente praticamente nulla in termini di spinta propulsiva.
(2) perché si riduce la componente laterale (sbandamento e scarroccio) e si aumenta quella longitudinale-propulsiva (velocità).
(3) che contemplava randa e fiocco
(4) scafi bolinieri che daranno il meglio nelle andature strette all'opposto degli scafi piatti e plananti che rendono meglio nelle andature portanti
(5) chiglia lunga e poco profonda, lama stretta e profonda con o senza bulbo a siluro, ecc.
(6) vele tagliate per il flusso laminare (bolina e traverso) avranno una resa inferiore nei flussi turbolenti (andature portanti) e viceversa
(7) stato del mare, intensità del vento, polari delle vele, polari di carena e polari del piano di deriva
(8) data dalla nota formula V(in nodi) = 2,5* rad quadrata della lunghezza al galleggiamento (ossia circa mezzo nodo al metro per scafi tra i 6 e i 10 metri)
(9) con una velocità critica che passa da 6,6 (barca diritta) a 7,2 nodi circa (barca sbandata)