La Energía eléctrica (1901-11-10 00:00:00), página 20

batería de acumuladores y electromotor, necesarios para aplicar la propulsión eléctrica á una pequeña embarcación; de modo que los que sientan curiosidad ó afición por el sport marítimo, pueden formarse idea de hasta dónde y á qué coste pueden hacer uso de la electricidad para satisfacer sus aficiones.

Lo primero que habrá que conocer para poder calcular la energía que necesitamos, serán las dimensiones de la pequeña embarcación y la velocidad á que se quiere que navegue, y una vez conocidas, podemos empezar con las fórmulas y razonamientos necesarios para llegar á nuestro objetivo.

Para ello se sabe que el esfuerzo útil necesario para hacer mover á un barco en aguas tranquilas, está dado generalmente por la fórmula

\[
e_u = K \cdot B^2 \cdot V^2,
\]

en la que \( V \) es la velocidad que quiere imprimirse al barco; \( B^2 \) es la parte sumergida de la cuaderna maestra, ó mejor sección transversal del buque en \( m^2 \); y \( K \) un coeficiente que varía con la forma de la embarcación. En realidad, en lugar de la parte sumergida de la cuaderna maestra, debía entrar en la fórmula la superficie del buque que está en contacto con el agua, y que ejerce sobre ella frotamiento en la marcha; pero puede adoptarse la precedente fórmula, á condición de hacer variar el coeficiente \( K \). De aquí se desprende lo variable que tiene que ser este coeficiente, habiéndose deducido de la experiencia los correspondientes á las distintas esloras y condiciones que pueden tener los buques de sección transversal determinada. Para las embarcaciones ordinarias el coeficiente varía entre 4 y 8, aumentando notablemente al navegar en un canal estrecho, en cuyo caso llega á valer 10 y hasta 13.

La potencia útil de tracción es el producto del esfuerzo de tracción por la velocidad; estará, pues, dado por la fórmula

\[
p'_u = e_u \times V = K \cdot B^2 \cdot V^3 \text{ kilogramos por segundo}.
\]

y el trabajo útil de propulsión, igual al esfuerzo útil por el camino recorrido, será:

\[
t_u = e_u \times L = K \cdot B^2 \cdot V^2 \cdot L \text{ kilogramos}.
\]

Ahora bien; el órgano propulsor no aprovecha toda la potencia mecánica que se le comunica; de manera que para obtener una potencia útil de propulsión \( p'_u \), será necesario aumentar la potencia mecánica que se transmite al propulsor en una cierta proporción. A la relación entre la potencia utilizada con el propulsor y la mecánica que se le transmite, se llama rendimiento del propulsor, que, si lo representamos por \( \alpha \), tendremos que la potencia mecánica que es necesario transmitir al propulsor para que nos dé la de propulsión \( p'_u \), será \( \frac{p'_u}{\alpha} \). El valor de \( \alpha \) tratándose de hélices bien acondicionadas, puede llegar á ser 0,85.

Por otra parte, el electromotor que hace girar al eje del propulsor, no le transmite íntegra la potencia \( p_u \) que desarrolla sobre el árbol de su inducido, sino que parte de ella es absorbida por los rozamientos de los soportes de los ejes y engranajes de transmisión; de manera que si designamos por \( \beta \) un coeficiente, que llamaremos rendimiento á la transmisión, tendremos

\[
\frac{p'_u}{\alpha} = p_u \times \beta, \text{ de donde } p_u = \frac{p'_u}{\alpha \times \beta}
\]

El coeficiente \( \beta \) se comprende que es muy variable, como lo son los distintos modos de transmisión que se puede dar á la potencia; pero para nuestros cálculos admitiremos que tiene un valor de 0,9.

La potencia eléctrica que es necesario suministrar al electromotor, multiplicada por el rendimiento industrial de éste, debe de ser igual á la potencia por él desarrollada; así que, si llamamos \( P \) á esa potencia eléctrica, y \( \gamma \) al sendimiento industrial del electromotor, tendremos

\[
P \times \gamma = p_u = \frac{p'_u}{\alpha \times \beta}, \text{ de donde } P = \frac{p'_u}{\alpha \times \beta \times \gamma}
\]