menu_topo

Fale com o professor Lista geral do site Página inicial Envie a um amigo Autor

Navegando contra o vento

Prof. Luiz Ferraz Netto
leobarretos@uol.com.br

 

Como fazem os navios e barcos a vela para navegar ‘contra o vento’ ou, como dizem os marinheiros, para navegar “cochado”?

De fato, um marinheiro lhe dirá que você não pode navegar diretamente contra o vento, mas quase, formando um ângulo agudo com a direção segundo a qual sopra o vento. O ângulo, contudo, é muito pequeno — aproximadamente, um quarto do ângulo reto — e é, realmente, difícil entender que diferença há entre navegar diretamente contra o vento ou num ângulo de 22o com ele.

Contudo, existe uma diferença e veremos porque um barco a vela pode se utilizar  do vento para singrar “cochado”.
Primeiramente, entretanto, vejamos como o vento age sobre as velas, em geral, ou, por outra, em que direção ele arrasta a vela quando sopra sobre ela. Suponho que você está pensando que o vento empurra a vela sempre na direção em que sopra. Não é assim, esse é o erro básico, como sempre, derivado do senso comum.

Qualquer que seja a direção em que sopre, sempre arrasta a vela na direção perpendicular ao plano da mesma.

Esse é um princípio básico da fluidodinâmica: fluidos não resistem a esforços tangenciais, apenas a esforços normais. A força que um fluido aplica numa parede é sempre perpendicular a essa parede.

Imagine que o vento sopre na direção indicada pelas flechas da ilustração abaixo (a) onde a linha AB representa a vela. Desde que o vento pressione igualmente toda a superfície da vela, podemos substituir a pressão do vento pela força R aplicada no centro da vela. Decompondo esta força, nós obtemos Q, que é perpendicular à vela, e P, que se confunde com a mesma (b). Esta última não empurra absolutamente o barco porquanto o atrito entre o vento e o velame é nulo --- essas são as tais forças tangenciais que citamos acima. Sobra a força Q que impele a vela segundo um ângulo reto --- essas são as tais forças normais.

Uma vez conscientes deste fato, podemos compreender facilmente porque uma embarcação pode navegar quase contra o vento formando um ângulo agudo.
Façamos o segmento de reta KK da ilustração abaixo representar a quilha do barco. O vento sopra segundo um ângulo agudo a esta linha, na direção representada pelas flechas. AB é a própria vela, que está colocada de tal maneira que seu plano divida o ângulo entre a direção da quilha e a do vento. Esse é o ângulo agudo (cerca de 22o) que citamos na introdução. Essa mesma ilustração mostra como a força Q é decomposta em S e R.

O impacto do vento sobre a vela é indicado pela força Q, a qual, como sabemos, deve ser perpendicular à vela. Decompondo-a, obtemos a força R, perpendicular à quilha, e a força S, que se confunde com a linha da quilha. Como o movimento do bote no sentido de R encontra uma forte resistência oferecida pela água (a quilha da embarcação mergulha profundamente), a força R é anulada quase totalmente pela resistência da água. Resta-nos apenas a força S que, dirigida para frente, impele o barco para frente, em ângulo, por assim dizer, nas garras do vento, (pode-se provar que a força S é maior quando o plano da vela está entre as direções do vento e da quilha).

Comumente, esta manobra é realizada por meio de movimentos em zigue-zague como mostramos abaixo, o que, em linguagem marítima, se chama “navegar à bolina”.

 
 

 

Copyright © Luiz Ferraz Netto - 2000-2011 ® - Web Máster: Todos os Direitos Reservados

Nova pagina 1