hogyan vitorláznak a vitorlások a szélben?

intuitívnak tűnik, hogy a vitorlások, amelyeket csak a szél hajt, könnyedén közlekedhetnek a hátukon lévő széllel, de lehetetlennek tűnhet, hogy megforduljanak és hazatérjenek, miközben a szél egyenesen ellenük fúj.

de ez a fordított mozgás azért lehetséges, mert a mozgó hajó vitorlája szárnyként van kialakítva, mint egy repülőgép szárnya. Amikor a levegő a repülőgép szárnya felett mozog, elölről hátra, a szárny tetején átáramló szélnek messzebbre kell haladnia, mint a szárny alsó felülete alatt áramló szél. Ez olyan nyomáskülönbséget hoz létre, amely felemeli a síkot.

egy vitorlás hajón a hajónak szögben fújó szél felfújja a vitorlát, és hasonló fólia alakot képez, ami nyomáskülönbséget hoz létre, amely a vitorlát merőlegesen tolja a szél irányára.

a “The Physics of Sailing Explained” (Sheridan House Inc, 2003) szerint a kenti Állami Egyetem fizika professzora, Bryon D. Anderson, ezt a vitorla fólia alakjából származó erőt más erőkkel kombinálják és kiegyensúlyozzák, beleértve a hajó gerincét is (a hosszú, vékony darab, amely a hajó aljáról leereszkedik).

a vízből érkező húzóerők és a szélnek a vitorlával szembeni nyomása együttesen tolja előre a hajót. A szél irányával ellentétes szögben mozog, amelyet vitorlázási terminológiában széliránynak neveznek.

Az Amerikai Fizikai Intézet Physics Today magazinja szerint a gerinc különösen fontos, mert kiegyensúlyozó hatása nélkül a hajó egyszerűen széllel sodródna.

a Szélirányú vitorlázás akkor sem működik, ha a hajó a vitorlázás fizikája szerint közvetlenül a szél irányával ellentétes irányba mutat. A szélnek a hajóval szemben legalább 40 fokos szögben kell mozognia a legtöbb hajó számára. A szélbe való túl éles horgászat miatt a hajón lévő erők kiegyensúlyozatlanná válnak, és a hajót oldalra mozgatja a vízben.

annak a tengerésznek, aki szélirányban akar haladni egy pont felé, amely pontosan egy vonalban van a szél irányával, oda-vissza cikk-cakkot kell kötöznie, hogy elérje célját. Ezzel a” tapadási ” technikával, a szél irányához lehető legközelebb eső szögben haladva a matrózok bármilyen irányba elérhetnek egy pontot, függetlenül a szél irányától.

kérdése van? Küldje el e-mailben az élet kis rejtélyeinek, és megpróbáljuk megválaszolni. A kérdések mennyisége miatt sajnos nem tudunk külön válaszolni, de a legérdekesebb kérdésekre válaszokat teszünk közzé, ezért nézz vissza hamarosan.

Vélemény, hozzászólás?

Az e-mail-címet nem tesszük közzé.