compassO porto fica diretamente ao vento
North
Magnetic north still differs from geographic north.
East
Compass points divide the circle into usable steering commands.
South
A stable reading can still be affected by the ship’s motion.
West
Heading must be recorded together with speed and time.
Navegar para cima não significa apontar diretamente para o vento
Na navegação marítima, navegar para o vento significa fazer progresso líquido para o vento, não segurando o arco exatamente na fonte. Quando o arco aponta muito perto, fluxo anexado e forma de vela útil quebram, o pano se esvoaça, e o navio perde velocidade. Pode parar de cabeça para vento, uma condição chamada estar em ferros. O setor insalubres de ambos os lados do vento é a zona proibida.
Os diagramas instrucionais frequentemente colocam um curso de bote moderno comum próximo a 45 graus do vento verdadeiro. Isso é um valor de ensino, não uma constante natural. O equipamento, a forma subaquática, o estado do mar e o manuseamento alteram o ângulo. O artesanato moderno de alto desempenho pode apontar mais perto, enquanto os pesados quadrados históricos geralmente precisavam de um setor mais amplo. Um número não pode descrever cada navio à vela.
Força de vela ascendente não é apenas um empurrão de popa
Um modelo de pressão direta explica grande parte da navegação do vento, mas não movimento fechado. O fluxo de ar muda de velocidade e direção em torno de uma vela curva, aparada, produzindo uma força resultante que pode ser separada em componentes para frente e transversal. A NASA usa uma analogia de asas de aeronaves para introduzir este comportamento de produção de elevadores.
A analogia tem limites. Uma vela é flexível, múltiplas velas interagem, e o fluxo de ar real é viscoso, turbulento e tridimensional. As explicações baseadas apenas na pressão de Bernoulli ou apenas na reação de Newtonian são incompletas. Para o marinheiro, o resultado prático é aparar para uma forma eficaz no vento aparente, não simplesmente transportar cada folha o mais duro possível.
Vento aparente é a combinação vetorial do vento verdadeiro e o fluxo de ar criado pelo próprio movimento do navio. Sua direção e mudança de força à medida que o barco acelera, exigindo outro ajuste de aparar. O mesmo vento medido em terra atinge, portanto, um navio estacionário, lento e rápido em diferentes ângulos aparentes. Uma única seta fixa de vento omite este feedback.
A resistência subaquática impede que a força transversal se torne pura deriva
O componente lateral das velas pode ser substancial. Keels, quadros centrais, leopardos e o lado imerso do casco desenvolvem uma força de água oposta, limitando o movimento lateral. Os sistemas aerodinâmicos e hidrodinâmicos em conjunto deixam um componente avançado ao longo do curso utilizável. Um casco raso ou arredondado com pequeno plano lateral pode fazer muito mais margem de manobra.
A Leeway separa a bússola da pista. Um arco apontando 45 graus fora do vento não garante um caminho de 45 graus sobre a Terra; corrente, ondas e deslizamento do vento alteram o resultado. Os navegadores históricos estimaram o erro a partir de correções subsequentes, enquanto uma tripulação moderna pode comparar o cabeçalho, velocidade através da água e pista GPS. A capacidade de vento pertence a todo o navio no seu ambiente, não apenas à vela.
Atravessando junta dois cursos oblíquos para o progresso em direção ao vento
Com o destino diretamente para cima, o navio navega de um lado para o outro, depois vira o arco pelo vento e enche as velas do outro lado. Essa manobra é uma tacha ou uma tacha. O mapa mostra um ziguezague; apenas o componente de cada perna para o destino conta como progresso útil para o vento. Tachas excessivamente frequentes desperdiçam velocidade, enquanto pernas muito longas podem levar fora do canal seguro.
O Momentum transporta o casco através da zona de não-vá. Muito leme acrescenta arrastar; muito pouco pode falhar para virar o arco. As velas de cabeça, a vela principal e o leme devem funcionar em sequência, e uma embarcação parada pode permanecer em ferros. Um cigano, em vez disso, vira a popa através do vento em um curso de vento fora. Suas mudanças de carga e perigos são diferentes, então nem todos os movimentos de uma vela de lado para lado são uma tacha de vento ascendente.
Um rigger quadrado poderia bater para windward, mas pagou um custo de manuseio mais elevado
Os jardas quadradas poderiam ser aparelhadas, permitindo que um navio navegasse obliquamente para o vento e a tacha. Ainda o ângulo do pátio, forma da vela e a encanamento geralmente ampliaram a zona de não-go. Uma grande tripulação tinha de coordenar muitos jardas e velas, às vezes trabalhando no alto. Se o casco pesado perde impulso ao atravessar o vento, pode falhar em preencher o novo lado. Água restrita, corrente adversa e costa de lee tornaram a manobra especialmente exigente.
A réplica do navio mercante de 1797 Friendship dá a escala do sistema: onze velas quadradas e seis de antemão e aft, quase um quarto de acre de tela, e cerca de cinquenta milhas de linha. Suas velas dianteiras e aft ajudaram a apontar e girar, mas não apagaram os limites de casco, rascunho e rig quadrado. Os mestres históricos também esperavam por um desvio de vento, maré usada, torcido, ancorado ou atraso aceito. A capacidade de navegar para o vento nunca foi uma promessa de chegada direta ou rápida.
Perguntas
Continuar a explorar este assunto
Pode um veleiro navegar diretamente para o vento?
Normalmente não. Suas velas deslizam e a propulsão colapsa, por isso deve navegar em ambos os lados da zona de não-go e tachas alternativas.
A vela ou a quilha tornam possível a vela ascendente?
Ambas. A vela produz força aerodinâmica; a quilha, o quadro central ou casco resiste ao movimento transversal na água. Suas forças combinadas determinam o curso.
Cada barco a vela pode apontar 45 graus do vento?
Não. Quarenta e cinco graus é uma aproximação de ensino comum. A técnica de montagem, casco, carga, ondas e tripulação alteram o ângulo de apontamento e a margem de manobra.
Navios de forragem quadrada podem navegar contra o vento?
Muitos podiam navegar oblíquamente para o vento e tach, mas geralmente apontavam menos de perto e precisavam de mais pessoas, ímpeto e sala de mar do que uma nave adequada para o futuro.
Fontes
Continuar a investigação
- Como funciona: VelasNASA Goddard Space Flight Center
- Vela e o Dinghy técnicoMIT Sailing
- Aprender a velejarUCLA Recreation
- A amizade está a preparar-se completamente pela primeira vezU.S. National Park Service
- Naufrágios dos Grandes Lagos de WisconsinU.S. National Park Service
01
02
04