Come si misura la velocità in mare?

La misura della velocità nelle imbarcazioni

Abbiamo visto in questo articolo come il nodo sia la misura della velocità nelle imbarcazioni.

Ma con quali strumenti si misura la velocità in mare?

Il sistema più semplice e primitivo, e qualche volta di emergenza, per misurare la velocità di una imbarcazione è quello del “pezzetto di legno“.
In pratica consiste nel gettare in mare, oltre la prora, un galleggiante e misurare, con un orologio dotato di contasecondi, l‘intervallo di tempo che impiega per passare dalla prora alla poppa.

Dato che conosciamo la lunghezza della nostra imbarcazione è facile risalire alla velocità.
Il sistema però ha un senso solo a basse velocità.

Esempio:
Lunghezza imbarcazione 20 m
Tempo impiegato dal “pezzetto di legno“ 20 sec.
Velocita dell’imbarcazione ca. 2 nodi.

Solcometri

Il solcometro è lo strumento che indica il cammino e quindi la velocità di una barca.
Ne esistono vari tipi. Da quello a barchetta a quello a elica rimorchiata o fissa allo scafo; da quello a pressione a quello che indica la velocità e il cammino percorso mediante i giri dell‘elica o dell‘albero del motore.

Solcometro a barchetta

È il più semplice e il più antico dei solcometri. Usato nell‘antica marineria velica è oggi in disuso.
Lo descriviamo però perchè ha un valore storico e chiarisce il motivo dell‘uso del termine “nodo”.

E’ composto così:
a) La barchetta.
Un settore di legno, zavorrato nel lato curvo, avente 20 cm di raggio e 90° di arco. Può portare due fori. uno al vertice e uno a metà dell’arco oppure tre fori ai vertici.
b) La sagola (cavetto di canapa). È lunga da 200 a 300 metri ed è unita con una estremità, a mezzo di una patta d’oca o di 2-3 altre sagole, alla barchetta passando attraverso i fori. L’altra estremità è fissata a un cilindro di legno detto mulinello.
c) Il misuratore del tempo. Una volta il decorrere del tempo si misurava con l’ampolletta (clessidra), oggi i comuni orologi danno anche i secondi.

Nella sagola vengono fatti dei nodi la cui distanza, tra l’uno e l’altro, è di 14,62 metri.
Il primo tratto di sagola, collegato alla barchetta, sarà senza nodi (sagola morta).

Mentre una persona tiene il mulinello, un’altra fila di poppa la sagola e, nell’istante in cui le passa fra le mani il primo nodo, fa partire il cronometro; il tempo sarà di 30 secondi.

La velocità della barca è data quindi dal numero di nodi filati in quei 30 secondi, dopo il tratto di sagola morta.
Da ciò si capisce perché l‘espressione esatta è: la barca filava cinque nodi e non a cinque nodi, e si capisce anche l’origine del termine nodo.

Perché i tratti di sagola fra un nodo e l’altro devono avere la lunghezza di 14,62 metri?
Impostiamo la seguente proporzione:
L : 1.852 = 30 : 3.600
(cioè la lunghezza del tratto di sagola (L) sta al miglio come 30 secondi stanno all’ora espressa in secondi).

Il risultato è 15,43 metri.
Questa lunghezza è stata portata a 14,62 metri tenendo conto che la barchetta non rimane assolutamente ferma nell’acqua ma viene trascinata a una velocità che viene valutata pari a 1/19 della velocità della nave.

Solcometri meccanici

Il più classico è costituito da una elica rimorchiata.
Il contatore è sistemato a bordo mentre in acqua si fila un cilindretto di ottone sul quale sono applicate alcune palette che servono a imprimergli il moto rotatorio.

La trasmissione dei giri del cilindretto è comunicata al contatore da un cavo rigido intrecciato.
Il contatore fornisce il cammino percorso e la velocità.

I solcometri a elica trascinata sono oggi sostituiti da strumenti con elica flssata in un punto dello scafo non influenzato dalla scia.

Altri tipi di solcometri più moderni sono:
Solcometri a pressione differenziale;
Solcometri magneto-idrodinamici.

I motoscafi possono anche servirsi dei giri del motore per misurare la velocità dato che questa è proporzionale alle evoluzioni del propulsore.
Questi strumenti sono chiamati più propriamente contagiri dell’asse dell’elica.
Viene in pratica sperimentalmente costruita una tabella che stabilisce una relazione tra giri al minuto delle eliche e velocità.
La velocità viene quindi ricavata dalla tabella entrando in questa con la lettura fatta sul contagiri.

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