Le formule che l'esame usa davvero, nella stessa notazione del listato ufficiale: S per lo spazio in miglia, V per la velocità in nodi, T per il tempo in ore e decimi di ora.
Il tempo di navigazione è lo spazio in miglia diviso la velocità in nodi. Il risultato è in ore e decimi di ora: i decimali non sono minuti, si portano in minuti moltiplicando per 60.
S 14 miglia, V 10 nodi. T = 14 : 10 = 1,4 ore, cioè 1 ora e 24 minuti (0,4 × 60 = 24). Non 1 ora e 14.
Lo spazio percorso in miglia è la velocità in nodi per il tempo in ore e decimi di ora. Prima di moltiplicare, i minuti si riportano in decimi di ora dividendo per 60.
V 10 nodi per 1 ora e 30 minuti. T = 1,5 ore, quindi S = 10 × 1,5 = 15 miglia.
La velocità in nodi è lo spazio in miglia diviso il tempo in ore e decimi di ora. Un nodo è un miglio all'ora, quindi miglia diviso ore dà direttamente nodi.
S 12 miglia in 2 ore. V = 12 : 2 = 6 nodi.
Il carburante da imbarcare è il consumo orario per le ore di moto, aumentato del 30% di riserva. Se il problema dà spazio e velocità, prima si ricava il tempo con T = S : V, poi si applica la formula.
150 miglia a 25 nodi con consumo 40 litri all'ora. T = 6 ore, consumo 240 litri, con la riserva 240 × 1,3 = 312 litri.
Il miglio nautico misura 1.852 metri. Il nodo è l'unità di misura della velocità e vale un miglio all'ora: si dice sei nodi, mai sei nodi all'ora.
Sulla carta di Mercatore la distanza si misura aprendo il compasso tra i due punti e riportandolo sulla scala delle latitudini, ai lati della carta, alla stessa latitudine della zona dove si è misurata: un primo di latitudine è un miglio. Ci si muove in orizzontale, verso la scala di destra o di sinistra indifferentemente. La scala delle longitudini non si usa mai per le distanze.
Un tratto di 4,4 primi di latitudine vale 4 miglia e 4 decimi di miglio.
La declinazione è l'angolo tra nord vero e nord magnetico e sta sulla carta. La deviazione è l'angolo tra nord magnetico e nord bussola e dipende dai ferri di bordo. La variazione è la loro somma algebrica e corregge la prora bussola in prora vera.
Su un'unità in legno o vetroresina senza masse ferrose la deviazione è nulla e la variazione coincide con la declinazione.
La sezione vela non ha aritmetica da svolgere, ha valori da sapere a memoria: gli angoli delle andature, le finestre delle vele di prua, il rapporto del paranco e le due percentuali del genoa. Ogni cifra qui sotto è dichiarata dal listato vela. Il resto del tema sta nel corso a concetti della vela.
L'andatura è la direzione verso cui l'unità procede rispetto alla direzione di provenienza del vento, e si misura come angolo fra la rotta e il vento reale. I quattro nomi coprono il giro in quattro tappe, dalla prua quasi controvento fino al vento che spinge da dietro. Bolina e lasco il listato li dà come valori approssimati, traverso e poppa come valori netti.
Il listato costruisce i distrattori scambiando i quattro angoli fra loro, ed è l'unico errore che serve saper riconoscere. Dà per false le affermazioni che chiamano bolina l'angolo di 135°, traverso quello di 45°, lasco quello di 45° oppure di 90°, e poppa quello di 90°. Se in un'affermazione il nome e l'angolo non sono la coppia giusta, l'affermazione è falsa e non serve altro.
Il gennaker è una vela asimmetrica e il listato le assegna una finestra angolare precisa, fra il traverso e il lasco. Il code 0 è anch'esso asimmetrico e lavora con poco vento fra la bolina larga e il traverso, ma per il code 0 il listato non dichiara nessun grado, e dà per falso che sia una vela inferita. La sola finestra in gradi che la sezione vela afferma è quella del gennaker.
Sul fiocco il listato dà per falsa l'affermazione che consenta di navigare esclusivamente con angoli compresi tra i 40° e i 70° rispetto alla direzione da cui spira il vento. Attenzione a cosa non ci si porta via da quel quesito: quei due valori non compaiono in nessuna affermazione vera del listato, quindi non sono un dato da ricordare e la risposta resta falsa anche se una variante togliesse la parola esclusivamente.
Il paranco di scotta serve a demoltiplicare lo sforzo, non a moltiplicarlo, e la differenza fra i due verbi è già una risposta. Fra i rapporti che il listato nomina, quello del paranco doppio detto "fino" è il più favorevole.
Il listato porta due paranchi su due tavole diverse e li giudica in modo opposto. Di uno nega il rapporto 6:1, dell'altro afferma che è il paranco doppio con il rapporto 8:1. Non sono lo stesso disegno e non vanno confusi: quando la domanda porta una figura, vale il rapporto dichiarato per quella tavola.
Il genoa si distingue dal fiocco perché si sovrappone alla randa, e il listato quantifica quanto: oltrepassa l'albero verso poppa fino a una lunghezza generalmente pari al 50% della distanza fra l'albero e il punto di mura. Il fiocco è la vela prodiera che quella sovrapposizione non ce l'ha.
Sull'avvolgibile il listato fissa la soglia di resa, e ridotto oltre il 30% della superficie il genoa perde in modo sensibile l'efficienza del profilo. Le due percentuali dicono cose diverse, una la forma della vela e l'altra il limite di quanto conviene ridurla. I falsi sul genoa il listato però li costruisce altrove, sulla superficie ridotta per il cattivo tempo e sulla sovrapposizione, che è proprio ciò che lo distingue dal fiocco.
La patente D1 ha aritmetica sua, e un quinto del suo tema sui motori è il carburante da imbarcare con la riserva del 30%. Accanto ai calcoli ci sono i valori che il listato dichiara, compresi i limiti della patente stessa. Il resto del tema sta nel corso a concetti del D1.
Il tempo di navigazione è lo spazio in miglia diviso la velocità in nodi, e viene in ore, perché il nodo è già un miglio all'ora. Il listato non chiede mai il tempo da solo: lo chiede dentro un problema di carburante, dove i dati sono miglia e nodi mentre il consumo si conta a ore. Questa divisione è il passo che manca fra i due.
150 miglia alla velocità di 25 nodi fanno sei ore di moto. Da lì in poi il problema è di consumo, non più di navigazione.
Il carburante da imbarcare è il consumo orario per le ore di moto, aumentato del 30% di riserva. La riserva non è un margine di prudenza generico: il listato la lega agli elementi che perturbano il moto, cioè il vento e la corrente. Quando il problema dà miglia e nodi invece delle ore, prima si ricava il tempo con T = S : V e poi si applica questa.
150 miglia a 25 nodi sono 6 ore di moto. Con un consumo orario di 40 litri, il carburante da imbarcare comprensivo di riserva è 312 litri. Attenzione a quello che la domanda chiede davvero: qui il numero è la quantità totale, non la sola riserva, che è un numero molto più piccolo e ha una formula sua.
Diverse domande del listato non chiedono il carburante da imbarcare ma la sola quantità relativa alla riserva. È lo stesso calcolo fermato un passo prima: consumo orario per le ore di moto, e di quel prodotto si prende il 30% senza sommarlo. La domanda si riconosce da come è posta, perché chiede la quantità relativa alla riserva e non quella necessaria a compiere la navigazione.
90 miglia a 30 nodi sono tre ore di moto. Con un consumo orario di 28 litri la sola riserva da imbarcare è 25 litri.
Il listato dà il consumo specifico del motore in grammi per cavallo e per ora, quindi il primo passo è portarlo in chili. Poi si moltiplica per i cavalli erogati e si divide per il peso specifico del carburante, che è in chili al litro, e il risultato sono litri l'ora. Il passaggio dal peso al volume è quello che chiude il conto ed è quello che si dimentica.
Un fuoribordo da 80 cavalli che consuma 300 grammi per cavallo l'ora, con un carburante di peso specifico 0,75 chili al litro, consuma 32 litri orari.
Il calumo è la lunghezza di cima o catena che si fila per dar fondo all'ancora, e si misura in multipli della profondità. Il minimo è 3 volte il fondale, e si sale fino a 5 volte quando le condizioni meteomarine lo richiedono. Gli esercizi del listato chiedono sempre il minimo con mare calmo, quindi il fattore da usare è 3 e non 5.
Su un fondale di 16 metri con mare calmo si filano almeno 48 metri di cima. Su 5 metri se ne filano almeno 15.
Le soglie di potenza sono scritte a volte in kilowatt e a volte in cavalli, e il listato non converte mai al posto di chi legge: dà lo stesso limite nelle due unità e lascia che sia chi studia a riconoscerlo. Un valore in kilowatt si porta in cavalli moltiplicandolo per 1,36, e il conto inverso si fa dividendo.
Il limite di potenza della patente D1 è scritto in tutti e due i modi, 85 kW oppure 115,6 CV: sono lo stesso limite, perché 85 moltiplicato per 1,36 dà appunto 115,6.
Il miglio marino misura 1.852 metri ed è l'unità delle distanze in mare. Il nodo è l'unità della velocità e vale un miglio marino all'ora, quindi si dice cinque nodi e mai cinque nodi all'ora. È la ragione per cui miglia diviso nodi dà direttamente ore.
Sono i quattro numeri che definiscono la patente per cui si sta studiando, e il listato li dà tutti in chiaro. L'età e la distanza sono le due condizioni che la patente porta sempre con sé. La potenza è il limite dell'unità che si può condurre. La lunghezza invece non è una condizione ma una facoltà, che il listato riconosce al solo titolare maggiorenne e non dice come valga per il sedicenne.
I calcoli completi di carteggio, con le rotte sulla carta didattica, sono nella sezione carteggio.