Presión del viento en la vela
Con 20 nudos sobre 30 m² de vela, perpendicular al viento, el empuje ronda los 1945 N, algo menos de 200 kgf. Si añade la altura del centro vélico, obtiene también el momento de escora antes de decidir un rizo. Gratis en su navegador.
- Gratis
- Funciona en su navegador
- Sin registro
- Sus datos no salen de su equipo
Ejecutar — gratis
Ejemplo resuelto
- Velocidad del viento (kn)
- 20
- Área de velas (m2)
- 30
- Velocidad del viento (m/s)
- 10,28888889
- Densidad del aire (kg/m3)
- 1,225
- Coeficiente de presión
- 1
- Ángulo del viento (°)
- 90
Los patrones de vela, los diseñadores de yates y los aparejadores necesitan una cifra de primer orden de cuánto empuja el viento sobre el paño antes de dimensionar escotas, comprobar la escora o decidir un rizo. Esta calculadora de presión del viento en la vela convierte la velocidad verdadera del viento en nudos a metros por segundo con el nudo internacional, construye la presión dinámica como la mitad de la densidad del aire por la velocidad al cuadrado, escala esa presión con un coeficiente de forma opcional y el seno al cuadrado del ángulo entre el viento y el plano de la vela, y multiplica por el área para obtener la fuerza total en newtons, kilogramos-fuerza y libras-fuerza. La altura opcional del centro de esfuerzo convierte esa fuerza en un momento de escora para una comparación sencilla con el brazo adrizante.
Cómo se estima la presión del viento sobre una vela
Una vela es una superficie sustentadora delgada, pero para cargas de jarcia y una primera comprobación de escora el punto de partida útil sigue siendo la presión dinámica del aire incidente. La presión dinámica q es la mitad de la densidad del aire por v al cuadrado. En condiciones de atmósfera estándar internacional al nivel del mar la densidad predeterminada es 1.225 kilogramos por metro cúbico, aire seco a quince grados Celsius; una navegación más cálida o a mayor altitud pide una densidad menor porque la fuerza cae con rho.
La presión efectiva sobre el paño es q por un coeficiente de presión adimensional Cp, que vale uno por defecto como estimación de placa plana perpendicular. Las velas de trabajo típicas quedan cerca de uno a uno y medio cuando se incluye el camber y la forma llena, por eso este campo está expuesto y no oculto.
La fuerza normal a la vela sigue entonces la ley clásica de placa inclinada: F vale P por A por el cuadrado del seno del ángulo entre el viento y el plano de la vela. A noventa grados — un través con la vela de canto al flujo — el seno vale uno y se recupera la cifra completa F igual a P por A de muchas reglas de muelle.
A treinta o cuarenta y cinco grados la misma área produce una fuerza lateral mucho menor, por eso un barco ceñido escora menos que uno al través con la misma velocidad de viento verdadero. Cuando usted también conoce la altura del centro de esfuerzo de la vela por encima del centro de resistencia lateral sumergido, el momento de escora es simplemente fuerza por esa altura, en newton-metros.
Se trata de una estimación para comparar y hablar de equipo, no de un sustituto de un programa de predicción de velocidad, de un modelo de mástil por elementos finitos ni del cuadernillo de estabilidad del constructor.
Qué puede hacer con ella
Rizos y comprobación de carga de escota
Convierta un pronóstico en nudos y el área de vela de trabajo en newtons y kilogramos-fuerza antes de rizar, cazar o cambiar a un foque más pequeño.
Momento de escora de primer orden
Aporte la altura del centro de esfuerzo junto con la velocidad del viento y el área para obtener un momento de escora en newton-metros y compararlo de forma sencilla con el brazo adrizante del barco.
Dimensionado de jarcia y herrajes
Dé a aparejadores y ferreterías náuticas una fuerza de vela determinista a partir de nudos y área, para que motones, rieles y cabos de control se coticen contra un número, no contra un relato Beaufort.
Preguntas frecuentes
¿Cómo se calcula la presión y la fuerza del viento sobre una vela?
Convierta los nudos a m/s con el nudo internacional (1852/3600), calcule la presión dinámica q = ½ρv², escale por Cp y luego F = P × A × sin²(θ).
¿Qué unidades debo introducir para la velocidad del viento y el área de vela?
La respuesta también informa m/s, pascales, libras por pie cuadrado, newtons, kilogramos-fuerza y libras-fuerza.
¿Qué es el coeficiente de presión Cp?
El valor predeterminado 1.0 es una estimación de placa plana perpendicular. Las velas de trabajo típicas quedan cerca de 1.0–1.5; súbalo para una carga de jarcia conservadora.
¿Cómo se calcula el momento de escora?
Si omite la altura, ese campo no aparece en la respuesta.
¿Por qué el viento empuja menos la vela al ceñir que con viento de través?
Porque la fuerza depende del cuadrado del seno del ángulo entre el viento y el plano de la vela. A 90 grados recibe la presión completa por el área; a 30 grados la misma vela soporta mucho menos empuje lateral y el barco escora menos.
Herramientas relacionadas
Para desarrolladores — acceso por API
Todo lo de esta página está disponible por programación. Esta sección es para equipos que quieren integrarlo en sus sistemas; el resto puede usar la herramienta de arriba sin más.
Endpoint de API
¿Prefiere automatizarlo? Un POST autenticado crea la tarea; el resultado llega por webhook o enlace firmado. La misma capacidad también se ejecuta aquí en la web, por email y desde Telegram — y pronto también desde nuestra app.
Llámela desde su stack
curl -X POST https://api.kit.forhosting.com/travel/wind-force-on-sail \
-H "Authorization: Bearer $KIT_KEY" \
-H "Content-Type: application/json" \
-d '{"wind_speed_kn":20,"sail_area_m2":30}'const res = await fetch("https://api.kit.forhosting.com/travel/wind-force-on-sail", {
method: "POST",
headers: {
"Authorization": `Bearer ${process.env.KIT_KEY}`,
"Content-Type": "application/json"
},
body: JSON.stringify({
"wind_speed_kn": 20,
"sail_area_m2": 30
})
});
const { task_id } = await res.json();import os, requests
res = requests.post(
"https://api.kit.forhosting.com/travel/wind-force-on-sail",
headers={"Authorization": f"Bearer {os.environ['KIT_KEY']}"},
json={
"wind_speed_kn": 20,
"sail_area_m2": 30
},
)
task_id = res.json()["task_id"]<?php
$res = file_get_contents("https://api.kit.forhosting.com/travel/wind-force-on-sail", false, stream_context_create([
"http" => [
"method" => "POST",
"header" => "Authorization: Bearer " . getenv("KIT_KEY") . "\r\nContent-Type: application/json",
"content" => '{"wind_speed_kn":20,"sail_area_m2":30}',
],
]));
$task = json_decode($res, true);body := bytes.NewBufferString(`{"wind_speed_kn":20,"sail_area_m2":30}`)
req, _ := http.NewRequest("POST", "https://api.kit.forhosting.com/travel/wind-force-on-sail", body)
req.Header.Set("Authorization", "Bearer "+os.Getenv("KIT_KEY"))
req.Header.Set("Content-Type", "application/json")
res, _ := http.DefaultClient.Do(req)Ejemplo de solicitud
{
"wind_speed_kn": 20,
"sail_area_m2": 30
}Ejemplo de respuesta
{
"task_id": "tsk_a1b2c3d4e5f6a1b2c3d4e5f6",
"type": "travel.wind_force_on_sail",
"status": "queued",
"_links": {
"result": "/tasks/tsk_…/result"
}
}La API es asíncrona: la llamada devuelve un task_id al instante y el resultado llega por webhook. El polling está limitado a 1 req/s por tarea.
Precio
Precio publicado — sin tokens ni créditos inventados. Una tarea fallida no se cobra.
Errores
| HTTP | Código | Significado |
|---|---|---|
401 | unauthorized | API key ausente o inválida. |
402 | insufficient_balance | El saldo no cubre el precio de la tarea. |
404 | unknown_type | El tipo de tarea no existe. |
429 | rate_limited | Demasiadas peticiones. Use el webhook en vez de sondear. |
Notas técnicas
La entrada inválida no se factura; las llamadas correctas usan el precio base publicado $0.002.
Cómo se estima la presión del viento sobre una vela
Convierta nudos a metros por segundo con la definición internacional del nudo: una milla náutica de exactamente 1852 metros en una hora, de modo que v vale wind_speed_kn por 1852 dividido entre 3600.
Contrato de entrada, unidades y campos de respuesta
Cero nudos es válido y devuelve fuerza nula; un área cero o negativa se rechaza. Las claves de centro de esfuerzo y momento de escora se omiten por completo si usted no envió una altura: nunca vuelven como null. Ejemplo: veinte nudos sobre treinta metros cuadrados con los valores predeterminados produce unos 64.84 pascales de presión dinámica y unos 1945 newtons de fuerza, poco menos de doscientos kilogramos-fuerza, el orden de magnitud que un par mayor y foque de crucero siente en un fresco. Envíe por POST un cuerpo JSON con dos números finitos obligatorios: wind_speed_kn, la velocidad verdadera del viento en nudos de cero a doscientos inclusive, y sail_area_m2, el área de vela en metros cuadrados, estrictamente mayor que cero y como máximo veinte mil. El opcional air_density_kg_m3 vale 1.225 por defecto y debe quedar entre 0.5 y 2. El opcional pressure_coefficient (alias cp, cd, coefficient) vale 1 por defecto y debe quedar entre 0.01 y 3. El opcional wind_angle_deg es el ángulo entre el viento y el plano de la vela, de 0 (canto, sin fuerza) a 180, con valor predeterminado 90 para que una primera llamada sin ángulo informe la presión plena de través. El opcional center_of_effort_m es la altura en metros del centro de esfuerzo sobre el centro de resistencia lateral; cuando se informa, la respuesta incluye heeling_moment_nm. Cada campo numérico puede llegar como número JSON o como cadena numérica; campos obligatorios ausentes, cadenas vacías, valores no finitos y números fuera de los rangos indicados fallan con invalid_input nombrando el campo y no se facturan. En caso de éxito el cuerpo repite las entradas limpias, informa wind_speed_ms, dynamic_pressure_pa, wind_pressure_pa, wind_pressure_psf, projected_area_m2, force_n, force_kgf y force_lbf, más una cadena de fórmula y un resumen de una línea.
Dónde una API de fuerza del viento en la vela aporta valor
Los patrones de crucero y los instructores de escuela de vela usan una calculadora de presión del viento en la vela antes de hablar de rizar, de cargas de escota o de cuánto apretará una racha la regala, porque un través de veinte nudos sobre treinta metros cuadrados es un número muy distinto del mismo paño en ceñida. Los diseñadores de yates y los constructores aficionados necesitan una fuerza determinista de primer orden y, cuando se conoce el centro de esfuerzo, un momento de escora que puedan comparar con una estimación sencilla de brazo adrizante sin abrir un programa de predicción de velocidad. Los aparejadores y las tiendas de herrajes dimensionan motones, rieles y cabos de control a partir de una carga en newtons o kilogramos-fuerza, no de una anécdota Beaufort; alimentar la misma área y un Cp conservador por este endpoint mantiene esas cotizaciones auditables. Las aplicaciones de flota y los cuadernos de planificación de singladura que ya guardan nudos de previsión y un inventario de velas pueden llamar a una API parse diminuta en lugar de volver a derivar un medio rho v al cuadrado en cada enlace de lenguaje. Como la implementación es parse de nivel A pura, cada llamada correcta cuesta el $0.002 publicado, sin tokens de modelo ni red saliente, y la validación fallida no consume saldo. Mantenga las peticiones pequeñas, fije force_n y wind_pressure_pa en las pruebas, y obtendrá cifras reproducibles de jarcia y escora para aulas, plugins LMS y workers de borde sin montar una pila propia de arquitectura naval. Este endpoint no predice la velocidad del barco, el abatimiento ni el vuelco: solo convierte el viento y el paño que usted ya eligió en presión y fuerza.
Preguntas técnicas
¿Cuánto cuesta la calculadora de presión del viento en la vela?
La herramienta del navegador es gratuita. Las peticiones API usan saldo KIT prepago a $0.002 por llamada correcta; la entrada inválida no se factura.