Быстрее ветра

Может ли судно под парусом идти быстрее ветра? Вначале этот вопрос выглядит как задача на смекалку.

Подобной той, когда одна котлета жарится пять минут, и пять котлет будут тоже жариться столько же времени. Однако в случае с парусником точные науки находят несколько более сложное объяснение его скорости, превышающей скорость ветра. Официально зарегистрированный рекорд скорости парусного судна почти в два раза превышает скорость ветра во время его хода и составляет 53,52 узла. Неофициальный рекорд намного больше – 116 узлов, при скорости ветра в четыре раза меньше скорости судна.

Все дело в том, что все эти рекорды были поставлены не при попутном ветре, а при боковом. Если бы речь шла о воздушном шаре, то его скорость никак бы не могла превысить скорость ветра, поскольку он движется исключительно в попутном направлении. Авиабилеты (цены на которые зависят от стоимости топлива) на воздушный шар обошлись бы совсем недорого, если бы ветер дул в нужном направлении.

Парусное судно, благодаря свойствам водной поверхности, может менять направление своего движения. Конечно, если ветер дует в корму, то скорость судна всегда будет ниже скорости ветра, поскольку сравняться ей не даст сопротивление воды. Для ускорения лодки понадобится т.н. «дополнительный ветер», который возникает, при положении судна под углом к основному ветру.

При северном ветре скоростью 30 км/ час морское путешествие от Сейшельских островов до Бали теоретически заняло бы всего около пяти суток. Естественно круглосуточно невозможно поддерживать скорость 60 км/ч, и команде нужен был бы отдых. Бали находится на расстоянии 6800 км по большому кругу, и преодолеть его, с учетом отдыха реально было бы суток за восемь. Невероятно, но это так, тем более что в индийском океане могут дуть и более быстрые ветра.

Дополнительный ветер, а стало быть, дополнительная энергия не может возникать ниоткуда. При разложении вектора лодки на составляющие мы увидим, что вектор движения воздушный масс усиливается вектором дополнительного ветра, при этом суммарный осевой вектор остается неизменным. Вектор бокового компонента стремится перевернуть судно и двигает его вбок. Исходя из этого видно, что лодка перевернулась бы в какой-то момент, если бы ускорялась до бесконечности. Максимальная же скорость парусного судна обусловлена его длиной, устойчивостью и мореходными характеристиками. Так, например, для катамаранов как для самых быстрых парусных судов, отношение скорости в узлах к квадратному корню длины корпуса в метрах примерно равняется 2,5.

30.10.2009


Подписаться в Telegram



Транспорт

В Пензе разработали бионический подводный дрон
В Пензе разработали бионический подводный дрон

Новый подводный аппарат разработали в Пен...

В ОЭЗ «Алабуга» для перевозки грузов запустили роботы-грузовики
В ОЭЗ «Алабуга» для перевозки грузов запустили роботы-грузовики

6 автономных грузовых электрокаров Evocargo N1...

В НовГУ придумали, как сканировать дефекты дорожного полотна
В НовГУ придумали, как сканировать дефекты дорожного полотна

В лаборатории беспилотных систем и цифров...

Ростех поставил новые вертолеты Ми-8МТВ-1 в российские регионы
Ростех поставил новые вертолеты Ми-8МТВ-1 в российские регионы

Холдинг Вертолеты России передал Государственн...

Communications of the ACM: Беспилотные авто Tesla можно сделать дешевле
Communications of the ACM: Беспилотные авто Tesla можно сделать дешевле

К 2025 году на дорогах появятся миллионы ...

На ДЭФ показали макет экологичного водородного поезда
На ДЭФ показали макет экологичного водородного поезда

В Южно-Сахалинске стартовал Дальневосточный эн...

Одной бедой меньше: в МФТИ создадут новый способ проверки качества дорог
Одной бедой меньше: в МФТИ создадут новый способ проверки качества дорог

Сотрудники отдела радиофотоники МФТИ создали т...

ChatGPT поможет автономным автомобилям лучше понимать пассажиров
ChatGPT поможет автономным автомобилям лучше понимать пассажиров

Инженеры Университета Пурдю разработали систем...

В ПИШ КАИ повышают эффективность управления дорожным движением
В ПИШ КАИ повышают эффективность управления дорожным движением

Программный комплекс, разработанный молодыми у...

В Московском Политехе предложили новые подходы к стабилизации дронов
В Московском Политехе предложили новые подходы к стабилизации дронов

Магистрант Московского Политеха Владимир Карап...

В МЭИ создали силовую электронику для БПЛА С-76
В МЭИ создали силовую электронику для БПЛА С-76

Учёные разработали компоненты гибридной силово...

В МАИ назвали 6 ключевых трендов развития отечественной авиации
В МАИ назвали 6 ключевых трендов развития отечественной авиации

Будущее авиастроения определяют шесть ключевых...

Environmental Research Letters: Частные самолеты не менее опасны для климата
Environmental Research Letters: Частные самолеты не менее опасны для климата

Современные коммерческие самолёты выбрасывают ...

Научная разработка аспирантки из Военмеха оптимизирует полеты
Научная разработка аспирантки из Военмеха оптимизирует полеты

Проект учитывает особенности потока, такие как...

Поиск на сайте

Знатоки клуба инноваций


ТОП - Новости мира, инновации

В БелГУ создали биокомпозицию из гипса, которая защищает растения от плесени
В БелГУ создали биокомпозицию из гипса, которая защищает растения от плесени
В Университете Лобачевского создали метод защиты коров от стресса
В Университете Лобачевского создали метод защиты коров от стресса
Antiquity: Раскопки выявили отказ от института власти в Древнем Ираке
Antiquity: Раскопки выявили отказ от института власти в Древнем Ираке
Small: В природе все может двигаться синхронно — даже бактерии
Small: В природе все может двигаться синхронно — даже бактерии
Journal of Raptor Research: Грифов-индеек в США нечаянно травят крысиным ядом
Journal of Raptor Research: Грифов-индеек в США нечаянно травят крысиным ядом
Biology Letters: Голодные мучные черви поглощают микропластик и набирают вес
Biology Letters: Голодные мучные черви поглощают микропластик и набирают вес
Journal of Controlled Release: С ПВА лечение рака обязательно склеится
Journal of Controlled Release: С ПВА лечение рака обязательно склеится
Physical Review Letters: Разгадана тайна механизма выброса рентгеновских лучей
Physical Review Letters: Разгадана тайна механизма выброса рентгеновских лучей
PLOS Biology: В торфяных болотах найдены грибы, способные остановить туберкулез
PLOS Biology: В торфяных болотах найдены грибы, способные остановить туберкулез
Новая карта Вселенной использует гравитационные волны для поиска черных дыр
Новая карта Вселенной использует гравитационные волны для поиска черных дыр
В СибГМУ снарядили против рака магнитные наночастицы
В СибГМУ снарядили против рака магнитные наночастицы
Environmental Archaeology: Древние агроэкосистемы спасут сельское хозяйство
Environmental Archaeology: Древние агроэкосистемы спасут сельское хозяйство
Изобретение МИСИС может изменить жизнь людей с травмами спинного мозга
Изобретение МИСИС может изменить жизнь людей с травмами спинного мозга
«Электронные татуировки» вместо ЭЭГ: новая технология позволит «читать мысли»
«Электронные татуировки» вместо ЭЭГ: новая технология позволит «читать мысли»
Как виртуальная модель нашей планеты может стать ключом к спасению человечества
Как виртуальная модель нашей планеты может стать ключом к спасению человечества

Новости компаний, релизы

Синергия Межвузовского кампуса ускорила патентование сырьевой смеси для строительной 3D-печати
Благодаря нацпроекту участники Фестиваля Наука 0+ посетили Центр вирусологии «Вектор»
В Уфе появился биобанк ДНК и РНК свиней
Резидент Межвузовского кампуса провел первый Форум о применении искусственного интеллекта в медицине
Нижегородский ЗГМ провел испытания разработанных по нацпроекту радиопоглощающих материалов