Как парусный корабль идет против ветра и не останавливается

Наверняка каждый слышал пожелание «попутного ветра». Однако мало кто знает, что этот самый «попутный ветер» — отнюдь не самый быстрый для парусника. Но еще больше удивляет другой факт: парусные суда умудряются ходить против ветра. Как так? Неужели они просто стоят на якоре и ждут, пока ветер переменится? Или все-таки есть хитрость?

wikimedia

Паруса люди используют уже около 5,5 тысяч лет, и применяют их не только на воде. Сухопутные буера, ледовые яхты, дельтапланы — все они используют силу ветра.

В морском деле парус вместе с мачтами (рангоут) и тросами (такелаж) образует парусное вооружение. Паруса делят на косые и прямые, и разница между ними — в том, как они ловят ветер.

pinterest

Прямые паруса — классика, знакомые по пиратским фильмам. Они хорошо работают при попутном ветре, но почти бесполезны, если ветер дует в борт или встречный.

Косые паруса — более универсальны, могут «ловить» ветер под острым углом, что позволяет двигаться даже против ветра.

Но как это возможно?

pinterest

Оказывается, парус работает по тому же принципу, что и крыло самолета! Только если у авиации подъемная сила тянет судно вверх, то у парусника она толкает его вперед. Как это происходит?

Ветер обтекает парус, создавая разницу давления: с одной стороны воздух движется быстрее (давление падает), с другой — медленнее (давление выше).

Эта разница создает силу тяги, которая толкает корабль вперед.

pinterest

реклама

Но есть и сила дрейфа — она пытается снести судно вбок. Чтобы компенсировать ее, корпус корабля делают узким и килеватым — он сопротивляется боковому сносу.

Но что, если ветер дует прямо в лоб?

Парусник не может идти строго против ветра. У каждого паруса есть мертвая зона — направление, откуда ветер дует прямо в лоб. В этой зоне парус просто обвисает, и корабль останавливается.

pinterest

реклама

Но моряки нашли выход — лавировка. Это когда корабль движется зигзагами, постоянно меняя курс.

Большинство парусников не могут идти под углом меньше 45° к ветру. Поэтому они идут то влево, то вправо, постепенно приближаясь к цели.

Это похоже на лыжника, поднимающегося в гору серпантином. Дольше? Да. Но зато работает!

pinterest

На самом деле, «попутный ветер» — не всегда самый быстрый. В парусном деле важнее курс судна относительно ветра. Их всего пять:

✔ Лавентик — ветер прямо в лоб. Двигаться невозможно, только тормозить.

✔ Фордевинд — тот самый «попутный». Но, как ни странно, не самый быстрый — из-за сопротивления воздуха.

✔ Галфвинд — ветер сбоку (90°). Хорош для скорости.

✔ Бейдевинд — ветер под острым углом (менее 90°). Именно на этом курсе идет лавировка.

✔ Бакштаг — ветер сзади и чуть сбоку. Идеальный для скорости!

реклама
Понравился пост? Больше интересных новостей в нашем Telegram канале!
Подписаться
реклама