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Cómo lastrarnos correctamente según la botella utilizada (by Malote)

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Son tantos los factores que influyen en nuestra flotabilidad que muchas veces conseguimos lastrarnos correctamente solo gracias al método de ensayo y error.

Pero ni siquiera, aunque consigamos lastrarnos correctamente en una ocasión, tenemos garantizado el éxito en la siguiente. Unas aletas distintas, un chaleco de calor, un traje más grueso o más nuevo, son solo algunas de las causas que pueden modificar nuestra flotabilidad y hacer que en la siguiente inmersión tengamos que ir buscando piedras por el fondo o gastando más aire en hinchar el chaleco para compensar nuestro exceso de lastre.

Todos sabemos, más o menos, como influyen ciertos cambios a la hora de lastrarnos, pero recientemente he necesitado cambiar mi lastre de una forma mucho más significativa de lo que me esperaba, y buscando las posibles causas he encontrado un factor que modifica la flotabilidad de una forma distinta a como yo pensaba, la botella de buceo.

Normalmente buceo con botella de 15L, y cuando ocasionalmente buceaba con botella de 12L lo compensaba añadiendo 1Kg de lastre, algo que he descubierto que es erróneo. Si además la botella era de aluminio le añadía un par de kilos más, y en este caso he descubierto que es casi  correcto, pero no por las razones que yo pensaba.

Veamos cómo afecta el tipo de botella utilizado a nuestra flotabilidad, y para no liarnos vamos a adoptar la siguiente definición:



Arrastre: La fuerza que ejerce sobre nosotros la botella, hacia arriba (-) o hacia abajo (+). Depende de dos factores opuestos, el peso de la botella, que tirará de nosotros hacia abajo, y de la flotabilidad, que es fuerza ejercida por el agua (principio de Arquímedes) hacia arriba.

El peso de la botella se compone del peso de la propia botella, el peso del aire contenido en ella y el peso de la grifería. Este último peso no lo he tenido en cuenta en los cálculos, ya que el peso de la grifería es similar independientemente de la botella utilizada, solo en aquellos casos en los que la botella lleva doble grifería deberemos tener esto en cuenta como otro de los factores a ajustar a ojímetro.

La flotabilidad dependerá del volumen de agua desalojado por la botella. Este volumen es la suma de la capacidad de la botella y del volumen del material del que está fabricada.

La diferencia entre ambas fuerzas será lo que condicione el lastre necesario, y este valor cambia a medida que consumimos el aire. Veamos como calcularlo.

La capacidad de la botella viene indicada en el timbrado del fabricante, así como su peso, pero no el volumen de la propia botella. No obstante, este dato podemos calcularlo fácilmente dividiendo el peso de la botella por la densidad del material del que está fabricada, 7,85 Kg/l para el acero y 2,7Kg/l para el aluminio.

Para completar nuestros cálculos necesitamos tener en cuenta otro par de datos, la densidad del aire, 0,001225kg/l y la del agua salada 1,027Kg/l.

Y listo, ya solo tenemos que aplicar la siguiente fórmula para calcular el arrastre de la botella:


No os preocupéis, que para facilitaros la vida he preparado una hoja Excel (adjunta) donde, metiendo los datos, os hace los cálculos y os permitirá comparar el arrastre de la botella que usáis normalmente, con cualquier otra botella. Más adelante comentaré su funcionamiento, pero antes dejarme que os cuente como influye el tipo de botella en la flotabilidad.

Lo primero que hay que tener en cuenta es que el peso de la botella, y por tanto el arrastre, disminuye a medida que gastamos el aire. Un lastre correcto al principio de la inmersión, será insuficiente al final de la misma. Para lastrarnos correctamente deberemos tener en cuenta la diferencia de arrastre entre la botellas al final de la inmersión, no al principio.

Comparando una botella de 12 litros y otra de 15 litros del mismo fabricante, al inicio de la inmersión la botella de 12L tiene 300gr más de arrastre, pero vacía el arrastre será 1Kg más que la de 15L. Decidí hacer los cálculos teniendo en cuenta el aire que me quedaría en cada botella después de una inmersión normal, pero el resultado es similar.

(Para este cálculo resto el volumen de aire consumido normalmente de la capacidad de aire de la otra botella. Esto es, si con una botella de 12L finalizo con 70Bar, significa que he consumido (200-70)*12 =1560 litros de aire. Si la inmersión la hubiera realizado con una botella de 15L la presión final sería (3000-1560)/15=96Bar)



Así que la primera conclusión es, que es recomendable bucear con 1Kg más de lastre cuando buceamos con botella de 15L que cuando buceamos con botella de 12L.

Otro elemento que deberemos de tener en cuenta, si no realizamos el cálculo exacto, es la presión de trabajo de la botella. Aquellas que funcionan a 300 bares necesitan mayor espesor, y pesan alrededor de 1Kg más que las botellas que funcionan a 200bares. En este caso deberemos quitarnos 1kg de lastre.

Con las botellas de aluminio me llevé una sorpresa, solía ponerme 2 Kg más, pensando que como eran de aluminio pesarían menos, pero al meter los datos de las botellas para realizar los cálculos, resulta que las botellas de aluminio, aparte de tener 11,11 litros de capacidad, tienen un peso muy similar a las de acero.

El motivo es que el aluminio es menos resistente, y se necesita un mayor espesor de material para resistir la presión del aire. Como consecuencia de esto, el tamaño de la botella es mayor, y por lo tanto la flotabilidad es mayor que en las botellas de acero. Con las especificaciones de dos botellas que encontré en internet, la flotabilidad de la botella de aluminio es unos 4Kg más que la de acero y por lo tanto deberemos lastrarnos más.

Dada la disparidad de fabricantes y pesos existentes para las botellas, no es posible establecer una norma sobre cuanto lastre utilizar en función de la capacidad y material de la botella.

Por mi parte me he creado una hoja Excel (adjunta en este artículo para que os la podáis descargar), en la que a partir de ahora pienso comprobar los datos de las botellas que utilice. Aquí tenéis un ejemplo común, con el cálculo comparando entre una botella de 12 litros y otra de 15, ambas de acero:

 



Su uso es muy sencillo y podemos llevarla en el móvil. Nos fijamos una botella de referencia, que será la que utilicemos habitualmente y con la que hemos conseguido lastrarnos correctamente, e introducimos su peso, seleccionamos en el desplegable el material del que está hecha, ponemos su capacidad, la presión inicial y la presión con la que solemos terminar nuestras inmersiones. Lo normal es que estos datos solo los introduzcamos una vez.

Luego ponemos los mismos datos, excepto la presión final, para la botella que estamos empleando. Como comenté antes la presión final se calcula automáticamente en función del consumo que hemos indicado con la botella de referencia.

En las celdas en gris podremos ver los resultados de los arrastres de ambas botellas y los podremos comparar para ajustar nuestro lastre.

Un arrastre negativo indica que la botella flota y que tirará de nosotros hacia arriba.

En la columna de Modificación lastre, podemos ver la modificación de lastre que tendremos que hacer para compensar las diferencias entre las botellas. En el ejemplo deberemos añadir 1Kg de lastre para bucear con la botella de 15L.

Por si alguno se pregunta, porqué baja algo la diferencia en cuando calculo el arrastre con 50Bar, tened en cuenta que en este caso la botella de 15L tiene 150 litros más de aire que la de 12L.

Lo cierto es que, cómo comentaba al inicio, son muchos los factores que influyen en el lastrado, pero al menos ahora podremos afinar un poco más.

Autor: Miguel Ángel Lucero "Malote" 

 

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