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Tutte le imbarcazioni con un'elica sotto lo scafo lo hanno, il cosiddetto effetto ruota. Varia a seconda del tipo di propulsione e della forma dello scafo, ma è sempre presente. L'effetto fa sì che la poppa dell'imbarcazione si sposti lateralmente quando si parte. Può essere usato deliberatamente per le manovre e può rendere alcune partenze e arresti molto eleganti. I vogatori che lo ignorano, invece, a volte sudano.
La conoscenza dell'effetto ruota è un must per ogni skipper. Soprattutto quando si tratta di uno yacht non familiare, come nel caso del noleggio, è necessario conoscere l'effetto per posizionare l'imbarcazione di conseguenza durante le manovre in porto.
Il termine corretto è in realtà effetto elica, poiché è causato da un fenomeno sull'elica. Tuttavia, è prevalso il termine effetto ruota, che descrive l'effetto ed è più intuitivo. Questo perché l'elica può essere immaginata come una ruota che tocca il suolo e lo percorre.
Quando si viaggia in poppa, l'effetto ruota è molto più pronunciato rispetto a quando si viaggia in avanti.
Un'elica che gira a destra, come quella della maggior parte degli yacht moderni, scorre a destra sul fondo e tira la poppa a destra. Al contrario, quando l'elica gira in senso antiorario, accade la stessa cosa, solo a sinistra. Quando si viaggia in poppa, inoltre, l'effetto è molto più pronunciato rispetto a quando si viaggia in avanti, motivo per cui la retromarcia viene considerata per prima nel seguito. Anche i disegni di questa pagina sono progettati di conseguenza.
L'effetto ruota con i telai U e S
L'effetto di impennata è causato da un accumulo di acqua sotto lo scafo. Lo scafo dell'imbarcazione agisce come una sorta di coperchio che impedisce all'acqua di essere trasportata in modo uniforme. Senza lo scafo, cioè su un'elica indipendente, le pale trasporterebbero la stessa quantità d'acqua in ogni posizione durante il loro movimento circolare. Quindi, con un'elica che gira in senso antiorario al contrario, le pale si muovono verso il basso sul lato sinistro, verso l'alto sul lato destro, a sinistra in alto e a destra in basso. Tuttavia, questo trasporto uniforme è ostacolato dallo scafo. In parole povere, le pale gettano l'acqua contro lo scafo mentre si muovono verso l'alto. Lì si accumula ed esercita una pressione sullo scafo.
Questo non influisce sulla corrente sul lato inferiore dell'elica. Pertanto, l'acqua viene costantemente spostata a dritta. Sul lato sinistro si crea una pressione negativa che trascina la poppa. Sul lato di dritta si crea una sovrapressione. Più la forma dello scafo è ripida, come nel caso di un telaio a S, più ostruisce il flusso dell'elica. L'elica non colpisce più lo scafo verticalmente, ma ad angolo, esercitando una pressione maggiore. Se si tratta anche di una barca a chiglia lunga, dove l'elica lavora in un tunnel, la chiglia agisce come una piastra di separazione. L'elica può spostare l'acqua solo da un lato all'altro e l'effetto ruota è molto pronunciato.
L'effetto ruota con diversi azionamenti
Tuttavia, anche il tipo e la posizione dell'azionamento influiscono sulla forza. Più l'elica è lontana dall'asse di rotazione dell'imbarcazione, maggiore è la coppia che può esercitare. Ad esempio, uno yacht con trasmissione ad albero avrà sempre un effetto ruota più forte rispetto a un'imbarcazione analoga con trasmissione a elica, poiché quest'ultima è molto più vicina all'asse di rotazione.
Inoltre, con un saildrive, l'elica è posizionata verticalmente nell'acqua e il getto dell'elica è quindi diretto orizzontalmente lontano da essa. Tuttavia, con un sistema ad albero normalmente inclinato di circa 15 gradi, il getto dell'elica colpisce lo scafo con lo stesso angolo dal basso verso l'alto, aumentando l'effetto di stallo.
Ciò significa che gli yacht moderni con telaio a U piatto e saildrive hanno normalmente un effetto di impennaggio molto meno pronunciato rispetto ai vecchi S-span o addirittura ai long-keeler. Con questi ultimi, l'effetto può addirittura essere così forte da rendere impossibile la navigazione in poppa. L'elica si allontana lateralmente in modo così forte che il timone, di solito piccolo, dietro la chiglia non può contrastarlo. In questo caso, l'unica cosa che può essere utile è correggere la rotta con brevi spinte in avanti, come illustrato nel diagramma a pagina 76.
Ci sono anche diverse ragioni per cui l'effetto ruota è più forte a poppa che a prua. Ad esempio, il getto dell'elica colpisce molto meno la superficie dello scafo quando viaggia in avanti. L'elica è montata nella parte posteriore, dove lo scafo termina. Inoltre, non arriva in profondità e può quindi interferire meno con il flusso dell'elica. Il motivo più importante, tuttavia, è il timone. Con la spinta in avanti, l'elica scorre contro di esso già da ferma, generando una pressione corrispondente e contrastando la deriva laterale.
A differenza dell'inversione, il tipo di propulsione non ha praticamente alcuna influenza sulla forza dell'effetto ruota. Come già detto, l'elica di uno yacht con trasmissione a vela genera comunque un momento angolare relativamente basso a causa della sua vicinanza all'asse di rotazione. Questo è più forte con un sistema ad albero. Tuttavia, poiché l'elica si trova direttamente davanti al timone, tutta la forza della corrente dell'elica colpisce la pala e l'effetto può essere compensato da una leggera angolazione del timone.
Le contromisure sono solitamente intuitive
Fortunatamente, questo controsterzo contro l'effetto ruota è intuitivo e di solito non richiede molta pratica. Se è necessario cambiare rotta a babordo da fermi, l'effetto ruota favorisce questa operazione, poiché l'elica ruota a destra quando è innestata e sposta quindi la poppa a tribordo. È sufficiente applicare una piccola quantità di timone. Tuttavia, se si desidera spostarsi a dritta, l'effetto ruota ha l'effetto opposto. Ciò significa che è necessario applicare una quantità notevolmente maggiore di timone. L'unica cosa a cui bisogna abituarsi è partire in linea retta con un effetto ruota più forte. In questo caso è necessario un piccolo angolo di timone a dritta.
Come dimostrano gli esempi riportati in questo articolo, l'effetto ruota può semplificare manovre come l'ormeggio accanto a un molo. Tuttavia, può anche rendere impossibili manovre come la virata in uno spazio ristretto, se si sceglie il lato sbagliato dello yacht. Ogni skipper dovrebbe quindi essere a conoscenza di questa peculiarità della propria imbarcazione per incorporarla correttamente nella pianificazione delle manovre.
È bene esercitarsi in un'area portuale aperta o con tempo calmo fuori dal porto con un parabordo come oggetto di riferimento: L'accelerazione da fermo a poppa, i giri completi in avanti e indietro e l'arresto sono tutto ciò che occorre fare.
L'effetto ruota in manovra
Mantenere la rotta con velocità di poppa
Ingaggio in avanti senza l'azione del timone
Mantenimento
Capovolgere il lato destro
L'effetto è utile quando si gira a destra
- La virata a dritta viene avviata con la spinta in avanti e l'angolo del timone
- In fase di arresto, l'effetto del timone sposta la poppa più a babordo, favorendo così la virata. Non appena l'imbarcazione riprende velocità, il timone può essere spostato a sinistra se è efficace. Altrimenti lasciatelo girato a dritta
- Una forte spinta in avanti a dritta conclude la virata. Non appena l'imbarcazione riprende velocità, ridurre l'acceleratore.
Capovolgere il lato sbagliato
- Il timoniere vuole virare a sinistra. Una breve spinta in avanti e la velocità residua spingono la poppa verso l'esterno.
- In fase di arresto, l'elica di sinistra genera un forte effetto di impennata verso sinistra, che il timone non riesce a contrastare completamente. La poppa torna a sinistra
- Sebbene la nuova spinta in avanti riporti lo yacht leggermente nella direzione giusta, non è sufficiente per virare. Il continuo dondolio avanti e indietro sposta lo yacht verso sottovento fino all'esaurimento dello spazio di manovra. La manovra fallisce
Ormeggio lungo il molo
- Ancorare a babordo. Avvicinarsi all'ormeggio a una velocità tale da consentire allo yacht di manovrare agevolmente nelle condizioni prevalenti. Puntare alla fine del varco con un leggero arco.
- Frenare l'imbarcazione con una forte spinta a poppa poco prima di raggiungere il molo, facendo attenzione alla distanza di frenata. L'effetto ruota sposterà la poppa a babordo e la tirerà dolcemente verso il molo. Idealmente, lo yacht si arresterà quando sarà parallelo al molo e l'equipaggio potrà scendere comodamente a terra.
