Navegació a vela

La navegació a vela és un tipus de navegació marítima que es realitza amb una embarcació de vela. Ha estat d'una importància crucial, tant en l'activitat comercial (explotació pesquera, transport marítim, transport fluvial, etc.) com en la guerra naval, fins a l'aparició de noves tècniques de propulsió naval.

Embarcació de vela en una il·lustració egípcia (Tomba de Menna, anys 1422-1411 aC).

En l'actualitat és un tipus de navegació que pràcticament només es realitza com esport o activitat de lleure.

HistòriaModifica

 
Vaixell normand del tipus drakkar viking. Tapís de Bayeux. Invasió normanda d'Anglaterra
Article principal: Història dels vaixells

La història de les embarcacions de vela, des de les més petites i primitives fins als vaixells més grans i els aparells més sofisticats, és impossible de resumir en poques paraules. Cal consultar l'article indicat que exposa el tema de forma extensa i detallada.

Parts d’un velerModifica

Qualsevol embarcació de vela pot ser analitzada a partir dels seus components. Al costat d’altres anàlisis possibles, és freqüent considerar els tres sistemes següents:

  • Sistema de flotació (buc o bucs)
  • Aparell
    • Arbram (arbre o arbres i similars)
    • Velam
    • Eixàrcia ferma
    • Eixàrcia de treball
  • Accessoris

Tipus de velesModifica

 

Aparell de vela bermudiana o marconiModifica

Una vela bermudiana és, aproximadament, triangular. Pot anar amb botavara o sense.

 

Aparell amb vela cangreaModifica

La vela cangrea és trapezoidal. Va envergada al pal, a la botavara (generalment) i al pic o antena (la verga superior).

Segons la imatge de l'esquerra, la famosa goleta America hissava les veles següents (d’esquerra dreta): floc (amb botavara), vela cangrea del trinquet (sense botavara) i vela cangrea mestra (amb botavara i escandalosa)

 

Aparell de vela de ventallModifica

El gravat de la figura mostra una barca aparellada amb una vela de ventall. Vegeu la perxa inclinada que reposa al pal per la part inferior. I que dona suport a la vela. En aquest cas – i en general- sense botavara.

 

Aparell amb vela llatinaModifica

 

Aparell amb vela de papallonaModifica

 

Aparell amb vela tanjaModifica

 

Aparell de vela al terçModifica

 

Aparell amb vela guairaModifica

 

Aparell amb vela místicaModifica

 

Vela quadraModifica

Una vela quadra té forma de trapezi, amb quatre costats. S’aferma en una verga horitzontal.

 

Vela de juncModifica

Una vela de junc s’assembla a una persiana. Té diversos sabres horitzontals que s’estenen per tot l’ample de la vela. La superfície vèlica es pot regular des de coberta.

 

Vela rígidaModifica

Principis físicsModifica

La navegació a vela es basa en principis aerodinàmics i hidrodinàmics que permeten la propulsió i el govern d'una embarcació de vela. Un veler navegant consta d’una part aèria (l’obra morta i l’aparell vèlic) i una part submergida (obra viva). La part exterior rep l’acció del vent (vent aparent)[1][2][3] mentre que la part submergida està sotmesa a l’acció de l’aigua (corrent relatiu). El vent aparent provoca una força aerodinàmica sobre el velam que cal analitzar com un vector (intensitat i direcció). L’acció de l’aigua provoca una força hidrodinàmica sobre l’obra viva (amb les seves intensitat i direcció corresponents).

Forces sobre una velaModifica

La figura 1 representa l’ala d’un avió que rep l’aire a una velocitat “V” amb un angle d’atac α. La força total sobre l’ala és R. Que es pot descompondre en una força de sustentació L i una força d’arrossegament D.

La figura 2 representa un veler amb una sola vela i les forces associades. (L’angle que forma la vela no és correcte: s’hauria d’haver dibuixat en un angle més obert per a mantenir la posició real en un vaixell i l’angle relatiu amb la força total F T representada en el dibuix). La força total F T es pot descompondre en una força longitudinal F R i una força lateral F LAT. En vermell hi ha una segona descomposició en les components L i D; components emprades en la figura 1.

Vent aparentModifica

La nomenclatura de les figures 3 i 4 anteriors és la següent:

  • VT = vent real
  • VB = vent relatiu provocat per la velocitat del vaixell
  • VA = vent aparent, suma vectorial dels anteriors
  • FT = força total sobre la vela
  • FLAT = força lateral
  • FR = força de propulsió

Les figures 3 i 4 permeten comparar, de forma gràfica, les diferències entre un veler convencional i un trineu de vela. Aquest darrer cas s’assembla molt als moderns i ràpids velers hidròpters (que s’alcen sobre l’aigua amb ales submergides).

La velocitat d’un veler convencional és relativament petita i els vents aparents en els tres casos considerats (A rumb de cenyida, B rumb de través, C rumb llarg) presenten una variació important de l’angle incident (respecte de la línia de crugia del vaixell). En els trineus de vela sobre gel i els velers més ràpids, les variacions de l’angle de incidència del vent aparent són molt més petites. En rumbs llargs porten les veles ajustades com si anessin de cenyida. A efectes pràctics, la velocitat de desplaçament és molt superior a la velocitat del vent real.

Pel que fa a les forces, la força total sobre la vela és proporcional al quadrat de la velocitat del vent aparent. Aquesta força total es pot descompondre en una força lateral (que fa escorar el vaixell i provoca que derivi cap a sotavent) i una força de propulsió en el sentit de marxa del veler (en la direcció de l'eix longitudinal o de crugia del veler).

Aspectes quantitatiusModifica

Les forces de sustentació i arrossegament són directament proporcionals al quadrat de la velocitat del vent aparent.

La fórmula de la sustentació (L) o força de sustentació és la següent:  

Modalitats de navegació pel que fa al ventModifica

 
.
  • Navegar en cenyida o bolina: quan el rumb de l'embarcació és proper a la direcció del vent, entrant el vent per l'amura.
  • Navegar a un desquarterar: quan un vaixell navega entre el rumb de cenyida i el de través.
  • Navegar de través: quan el vaixell rep el vent per un costat (través) amb un angle d'uns 90 º.
  • Navegar a un llarg (navegació): quan rep el vent per l'aleta.
  • Navegar en popa: quan rep el vent amb la mateixa direcció que el seu rumb, entrant el vent per la seva popa
  • Navegar amurat a estribord: quan l'embarcació rep el vent per la banda d'estribord.
  • Navegar amurat a babord: quan es rep el vent per la banda de babord.

TítolsModifica

A Espanya, els títols que autoritzen a governar embarcacions d'esbarjo de vela, depenent del límit de distància de la costa, i en funció de la seva eslora, són:

ReferènciesModifica

  1. Barbanson, G.; Besson, J. Bien naviguer et mieux connaître son voilier (en francès). Editions Amphora, 2004, p. 69. ISBN 978-2-85180-646-8. 
  2. Pepin, R. Soleil, sable et science (en francès). Éditions MultiMondes, 2005, p. 151. ISBN 978-2-89544-296-7. 
  3. Font, R.P.. Navegando en patín a vela (en castellà). Paidotribo, 2019, p. 115 (Deportes Acuáticos). ISBN 978-84-9910-885-8. 

Vegeu tambéModifica

A Wikimedia Commons hi ha contingut multimèdia relatiu a: Navegació a vela