Cum este posibil ca o barcă să navigheze mai repede decât vântul, darămite de 2-3 ori mai repede, ca acest AC72 din cea de-a 34-a Cupă a Americii? Exact asta vom afla în acest videoclip. Primele nave cu pânze arătau așa și aproape își foloseau pânzele ca niște parașute mari, precum dispozitivele de tracțiune, pentru a se trage în aceeași direcție cu vântul. Acest lucru nu este foarte eficient și, de asemenea, este imposibil pentru orice barcă ca aceasta să navigheze mai repede decât vântul. Acest lucru se datorează faptului că, pe măsură ce barca accelerează, vântul dispare efectiv pe măsură ce barca îl atinge. În schimb, bărcile moderne cu pânze funcționează mult mai mult ca avioanele care își folosesc aripile pentru a genera portanță. Cu excepția unei barci, aripile sunt orientate vertical în loc de orizontal. O aripă este pânzele în aer, iar cealaltă este tabla de pumnal sau chila în apă, numită și folie, care este prescurtare de la hidrofoil. Folia produce la fel de multă portanță ca și vela, deși este mult mai mică, și asta pentru că apa este de 800 de ori mai densă decât aerul. Pânzele moderne arată mult mai mult ca o aripă aerodinamică de avion decât o parașută largi. De asemenea, generează ridicare exact în același mod. Pe măsură ce vântul curge peste o pânză modernă din față în spate, vela generează portanță perpendiculară pe suprafața velei, la fel ca aripa unui avion. Foliile subacvatice precum chila de pe acest monococă vin în toate formele și dimensiunile, dar, ca și pânzele în aer, generează și portare perpendiculară pe suprafața lor, pe măsură ce apa curge peste ele din față în spate. Cu excepția cazului în care, spre deosebire de un avion, în care aripile generează ambele portanță în aceeași direcție pentru a ridica avionul de pe sol, pânzele și foile de pe o barcă cu vele generează portanță în direcții opuse, iar acesta este ceea ce propulsează barca înainte. Cu cât este mai strâns unghiul dintre liftul de la vânt și apă, cu atât barca va merge mai repede. Și cu cât barca merge mai repede, cu atât generează mai mult vânt aparent care curge peste pânzele sale, ceea ce generează mai multă portanță, ceea ce face ca barca să meargă și mai repede. Și acest ciclu va continua până când frecarea cu apa împiedică barca să meargă mai repede. De aceea, cele mai rapide bărci au folii subacvatice care asigură portare în două direcții – o forță laterală orizontală pentru a contracara forțele pânzelor și a conduce barca înainte și o componentă verticală pentru a ridica barca din apă și a reduce frecarea. Nimic din toate acestea nu ar fi posibil fără materiale de înaltă tehnologie precum fibra de carbon, epoxidul și Dyneema, care pot crea structuri mai rezistente decât oțelul la o fracțiune din greutate. Disclaimer: – Acest conținut este oferit exclusiv pentru educația și divertismentul dvs. – Nu există garanții, exprese sau implicite, cu privire la orice conținut sau potrivirea acestuia pentru un anumit scop. – Există riscuri de rănire, deces, beție și dificultăți financiare implicate în navigație. – Comandantul este întotdeauna responsabil pentru siguranța navei și a echipajului său. – Sailing Tips nu este responsabil sau răspunzător în niciun fel pentru orice se întâmplă pe sau oriunde în apropierea ambarcațiunii dvs. sau a oricărei ambarcațiuni pe care nu suntem în comandă. #howto #sailing #howtosail #learntosail #sailingtips
source
Cum navighează o barcă mai repede decât vântul?!?!?
5 thoughts on “Cum navighează o barcă mai repede decât vântul?!?!?”
Comments are closed.
This topic fascinates me!
From my understanding, foils don't produce propelling forces at all. They lift up the boat vertically to reduce drag and stabilize it in the water so that the boat doesn't sweep sideways.
I totally did not understand the physics of the foil's forces shown in your examples. 🤷♂️
I'm not into boats but I am into knowing things. This video was randomly recommended and it was very concise and easy to understand!
How does the boat start and maintain movement tho??
Thanks much. Good explanation, as usual.
Hi. Very good vid ! I have a question – what is "needed" to go faster than wind ( is your Tri able to do so ) ? Would be very interesting video to create – It could be called: " What is needed to go faster than wind". Wing mast ? Power to weight ratio ( Sail area to displacement ) equal to … ?