jeg får ofte spørsmål om: «jeg har problemer med å holde følge med vennene mine, hvilken kajakk skal jeg ha?»Alle vet at lengre kajakker er raskere, så åpenbart bør jeg anbefale de lengste kajakkene jeg har til disse folkene.
men er det virkelig sant? Er lengre kajakk virkelig raskere? Vel, som mange ting, er svaret: Det Avhenger.
først bør vi snakke litt om hva som gjør en kajakk rask eller langsom. Du skulle tro at hvis du henger en stor nok påhengsmotor av enden, bør du være i stand til å gjøre noen gris ta av. Innenfor noen grenser er dette sant. Det som virkelig bestemmer hvor fort du går, er hvor mye kraft du kan bruke på padlen din. Men forskjellige båter kommer til å gå forskjellige hastigheter når du bruker samme mengde strøm. Det som skiller båtene er «dra».
Dra er hvor mye motstand båten skaper for å motsette seg kraften du søker for å få det til å gå. Dra varierer med hastighet, vanligvis når du ikke går veldig fort, er det ikke mye dra, og når du går raskere og raskere, øker draget vanligvis. Hva gjør en langsom båt vs en rask båt er hvor raskt dra øker som hastigheten øker.
Drag er skapt av to forskjellige krefter, friksjonskraften av vann som prøver å glide forbi båten, og kraften som trengs for å akselerere vannet vekk fra skrogformen og tilbake igjen når båten deler seg gjennom vannet. Disse kalles henholdsvis» Frictional Drag «og» Form Drag». Form dra kalles «Residual» dra.
Friksjon med vannet skapes der hvor båten berører det bevegelige vannet. Jo mer båt som berører vannet, jo mer friksjon. Dette er ofte referert Til Som Fuktet Areal eller Fuktet Område. For mine design finner du dette I Mål-delen av hvert design eller design sammenligningssiden. Som antydet vil et større fuktet område resultere i mer dra.
Form dra er litt vanskeligere å forstå. Når du beveger båten gjennom stillevann, må skroget forskyve vannet ut av veien for å gjøre plass til båten, og etter at den har gått, må vannet bevege seg tilbake for å fylle hullet der båten pleide å være. Dette krever akselerere vannet ut til siden og deretter tilbake.
med brede båter må du flytte vannet langt ut til siden og smale båter, ikke så mye, så det er ganske lett å forstå hvorfor smale båter kan ha mindre dra. Men hva er effekten av lengden?
Tenk på å løfte en tung gjenstand til en viss høyde. Du kan enten bare ta tak i det og løfte det rett opp, eller rulle det opp en rampe til den høyden. De fleste vil være enige om at rulle den opp en rampe vil være lettere, og jo lenger rampen, jo lettere er det. Mens de begge oppnår det samme, er det vanskeligere å prøve å gjøre arbeidet på en gang enn å ta litt mer tid på å gå opp rampen.
en lengre båt fungerer som en lengre rampe. Det akselererer vannet saktere, slik at vannet ikke trenger å bevege seg så raskt for å komme seg ut av veien, og på samme måte kommer sammen igjen etter at båten passerer.
det som kanskje ikke er helt klart, er hvorfor forflytting av vannet sakte gjør det lettere. Til slutt kommer alt dette ned til energi. All energi du bruker til å flytte vann ut av veien for båten er energi som kan brukes til å flytte båten fremover. Jeg skal slippe litt matte på deg, men ikke bli for bundet opp i ligningen, bare la meg vise deg hva implikasjonene av ligningen er.
energien til et bevegelig objekt kalles Kinetisk Energi eller KE. Ke av et objekt er relatert til dens vekt eller masse (m) og dens hastighet eller hastighet (v). Den beregnes med følgende ligning:
KE = 1/2 m v2
la ignorere 1/2 bit. Det spiller ingen rolle. I stedet kan vi se på de to tingene vi forstår vekt (m) og hastighet (v). I denne ligningen er vekten i seg selv bare, hvor hastigheten har de små to over det som betyr «kvadrert». Så når vi ser på massens bidrag Til Kinetisk Energi, er det bare massen, men når vi ser hastighet, må vi multiplisere hastigheten med seg selv. Lar se hva som ser ut i en graf:
Hvis vi ser på den blå linjen for masse, er bidraget til KE bare hva massen er. Hvis du dobler massen, blir KE doblet, ti ganger massen, ti ganger KE, men med den oransje hastighetskurven er det en helt annen sak. Dobling av hastigheten betyr fire GANGER ke, og 10 ganger hastigheten betyr 100 ganger KE.
så, hvis du tar matematikken ut av det, husk bare at små endringer i vekt betyr små endringer i energien, mens små endringer i hastigheten kan føre til betydelig større endringer i energien.
når vi ser på vår korte båt mot en lang båt, forutsatt at de har samme bredde, hvis båtene veier samme mengde og personen padling ikke endres, endres den totale vekten ikke, noe som betyr at bidraget til kinetisk energi ikke endres, men med en lang båt, er hastigheten som du beveger vannet mindre fordi den samme forskyvningen av vann skjer langs en større lengde. Hvis den lange båten var dobbelt så lang som den korte, ville du bare trenge omtrent en fjerdedel av energien til å forskyve vannet. Lengre båter betyr at for en gitt fremover fart du padle båten, du ender opp med å flytte vannet sidelengs saktere. Dette resulterer i en besparelse i mengden energi som brukes til å flytte vannet.
merk at all energi som brukes til å flytte vannet rundt båten, er synlig i form av kjølvannet som er igjen av båten. Båten våkner er at energien beveger seg bort og tapt. Loven av din bue skjære gjennom bølgene skaper en bølge som fortsetter etter at båten har passert, en annen bølge opprettes når vannet glir tilbake i bak skroget. Disse bølgene skapt av båten beveger seg gjennom vannet kombinere sammen for å gjøre kjølvannet.
Gitt dette, synes det åpenbart at lengre båter alltid vil være raskere. Hvis du legger mindre innsats i å flytte vannet ut av veien, med en lengre båt, må det være en god ting. Men lengre båter kommer til en pris. De har generelt mer fuktet overflate. Formen med det laveste overflatearealet er en rund eller sfærisk form, når du begynner å strekke den ut mens du holder volumet det samme, ender du opp med å øke overflaten.
og husk at mer overflateareal betyr mer friksjonsdrag. Ser du på grafen over hastighetskurven over, kan du se at på venstre side hvor tallene er lave, tar den oransje kurven en stund før den virkelig begynner å svinge oppover. Resultatet av denne treg start på kurven er at ved lave hastigheter skjemaet dra ikke utgjør mye før hastigheten øker. Ved lave hastigheter mesteparten av dra på båten er et resultat av friksjonen av vannet gni mot skroget.
grafen nedenfor viser dra av Min Petrel design. Den oransje kurven er Skjemaet dra fra flytte vannet ut veien, og magenta er friksjonen av vann prøver å gli over overflaten. Det blå området er fra å legge disse to sammen. Legg merke til at inntil ca 3,5 knop, nesten alle dra er bare overvinne friksjon og det er ikke før nesten 6 knop At Restformen dra blir den dominerende faktoren.
en konsekvens av dette er at ved lavere hastigheter korte brede båter har mindre dra på grunn av mindre fuktet areal og ved høyere hastigheter lengre smalere båter gjøre bedre. Som en øvelse i å lære mer om dette brukte jeg et program kalt Michlet som er en skrog dra modeler med et verktøy for å lage «optimalisert» skrogformer for en gitt hastighet. I hovedsak fant jeg en optimal lengde og breddeform for en gitt hastighet, og modellerte deretter dra for den formen. Så, den blå linjen viser dra av et design med minimum dra for 1 mil per time. Dette resulterte i en båt som var 3,3 fot lang og 27,6 tommer bred (formet litt som en sitron, rund i midten med noen punkter i hver ende).
hvis du ser nøye på nedre venstre side av kurven, kan du bare få ut den blå linjen bare knapt kikker ut under alle de andre kurvene. Den forsvinner rundt 1.5mph og deretter hodet nord hardt forbi 2 mph, men på det tidspunktet viser magenta, 4.7′ x 24.6″ form under alle andre. Hvis du skulle ta dra nummeret der magenta kurven krysser 2 mph linjen og skyv venstre til der det nivået krysser grønn design optimalisert for 7 mph vil du se at for hvor mye innsats det tar å gjøre 4.7 ‘lang båt gå 2 mph du 17.7’ lang 7-mph båten ville bare gå om 1.4 mph. Den nedre fuktige overflaten på den korte båten er tilstrekkelig til å gjøre opp for det faktum at det vil gjøre en større våkne ved høyere hastigheter.
dette bringer frem i lyset svært vanskelig å fatte situasjon der «slow» båten er raskere enn» fast » båt når du går sakte. Hva mer, legg merke til at alle kurvene er på vei opp når du går til høyre. Ja, de korte designene optimalisert for langsom hastighetsøkning drar raskere, men det er ingen å unngå en gevinst i dra når du går raskere. Det kan være morsomme små glitches i kurven som den blå på 2.4 mph hvor noen rare samspill av skrogbølgeformer kort avbryter ut for et hastighetsvindu med litt redusert dra, men generelt er det alt raskt økende dra som hastigheten øker.
disse båtdimensjonene er kanskje ikke praktiske, Men hvis du er i 16.1 ‘design som er optimalisert for 6 mph, og det tar alt du fysisk må gjøre for å få det til å gå 6 mph, får du en 17.7’ båt ikke til å gå raskere. Det kan faktisk bremse deg ned. Du må være vesentlig sterkere for å få 17.7 ‘båten til å gå fort nok til at den har en fordel over 16.1’ – designen.
det er egentlig ikke noe slikt som en rask kajakk, det er bare sterke og raske padlere. Henge en stor nok motor av akterenden, kan du gjøre noen båt gå fort. Men, vi er generelt ganske svak helg krigere, prøver å få det beste ut av våre gamle slapp kropper. Hvordan gjør vi det?
Konklusjoner
de «optimaliserte» båtene ovenfor er ikke realistiske, hvis du er komfortabel med å krysse langs på 3 mph, vil du bli presset hardt for å finne en 8 ‘lang båt som er 20″ bred. De fleste kajakker er bredere enn noen av eksemplene ovenfor, men forhåpentligvis får det deg til å tenke på hvordan du bruker båten din.
ovennevnte kurve viser dra av Min Petrel vs Min Petrel Play design. Petrel er 17 ‘x 20″ Og Petrel Spill er 14 ‘x 23″ , men det første du må se på er målinger sammenligning, legg merke til at ved vannlinjen dimensjonene er 15 ‘x 19.9″ For Petrel Og 13.15’ x 22.75″ For Petrel Spill. På grunn av den mer plumb bow av «Play», er vannlinjelengden (den delen som betyr noe) forskjellen ikke så sterk. Petrel Spill har også mindre fuktet areal 18.7 sq ft vs 20.2 sq ft For Petrel. Og det totale arealet av hele båten er mindre med «Play».
Du kan bare lage litt blå som viser under lilla under 2,5 knop, ved 3 knop er det litt divergens, men det er ikke egregious. Hvis du padler Petrel Spill I en typisk gruppe som gjennomsnitt ca 3 knop (ca 3,5 mph eller 5.6km / h) du gir virkelig ingenting til de 17 ‘ lange båtene i gruppen. Ja, hvis de velger å sprint av du kan slite litt, men du får noe også. Det lavere totale overflatearealet av Petrel-Spillet betyr at Det ikke trenger så mye materiale å bygge, noe som betyr at det blir en lettere båt. Lengre båter må også være strukturelt sterkere, noe som betyr mer vekt. Den kortere båten har mindre «svingvekt», noe som betyr mindre treghet når du vil snu, det vil si at den er mer responsiv og rask sving. Den kortere lengden passer bedre til overflaten av hakkete vann, slik at det er mer stabilt.
jeg har padlet en komposittversjon av Petrel-Spillet mitt (laget av Turning Point Boatworks) mye nylig. Det er en eksakt kopi av stripen bygget Spill, bare bygget av glassfiber og Innegra i stedet for tre stripe. Jeg har gjort 20 mil langdistanse padler og mye å spille i tide løp og surfe, padling med venner i 17 ‘ båter. Jeg føler ikke at jeg har lidd av kortere lengde. Det er raskt å få fart, lett å håndtere mye moro.
etter år med å se folk padle alle slags kajakker, har jeg kommet til den konklusjon at for de fleste padlere 14 ‘ lengde er egentlig alt de trenger. Jeg padler lange båter mye også fra 17 ‘havkajakk til 20’ + surf ski. Det tar mye styrke, utholdenhet og fysisk form for å få fart potensielle fordeler som lengre båter tilbyr. Korte båter har en tendens til å være bredere som øker dra, men hvis du kan finne en rimelig smal båt i 14 ‘ rekkevidde, sjansene er at vil være så fort som du vil være komfortabel padling. Stadig søker en lengre båt å gå raskere vil ikke gjøre deg noe godt hvis du ikke også bruke tid til å trene og øke din fitness.
en kort båt vil være lettere, mer responsiv, lettere å padle mesteparten av tiden, samt lettere å laste på bilen og lagre i garasjen din. Det er absolutt et sted for lengre båter, men du kan bli overrasket over hvor glad du kan være med noe kortere.
