A Hosszabb Kajakok Valóban Gyorsabbak?

gyakran kapok olyan kérdéseket, hogy “nehezen tudok lépést tartani a barátaimmal, milyen kajakot vegyek?”Mindenki tudja, hogy a hosszabb kajakok gyorsabbak, ezért nyilvánvalóan a leghosszabb kajakokat kellene ajánlanom ezeknek az embereknek.

de valóban igaz? A hosszabb kajak valóban gyorsabb? Nos, mint sok minden, a válasz: attól függ.

először is beszéljünk egy kicsit arról, hogy mitől gyors vagy lassú egy kajak. Azt gondolná, hogy ha elég nagy csónakot lóg a végéről, képesnek kell lennie arra, hogy bármilyen disznót felszálljon. Bizonyos határokon belül ez igaz. Ami igazán meghatározza, hogy milyen gyorsan megy, az az, hogy mennyi energiát tud alkalmazni a lapátjára. De a különböző hajók különböző sebességgel fognak menni, ha ugyanazt az energiát alkalmazzák. Ami megkülönbözteti a hajókat, az a”húzás”.

a húzás az, hogy a hajó mennyi ellenállást hoz létre, hogy ellenálljon az erőnek, amelyet alkalmaz, hogy menjen. A húzás a sebességtől függ, általában akkor, ha nem megy nagyon gyorsan, nincs sok húzás, és ahogy egyre gyorsabban megy, a húzás általában növekszik. Mi teszi a lassú hajót a gyors hajóval szemben, hogy milyen gyorsan növekszik a húzás a sebesség növekedésével.

a húzást két különböző erő hozza létre, a víz súrlódási ereje, amely megpróbál elcsúszni a hajó mellett, és az az erő, amely ahhoz szükséges, hogy a vizet a hajótest alakjától és vissza lehessen gyorsítani, amikor a hajó átszakad a vízen. Ezeket “súrlódási húzásnak”, illetve “forma húzásnak” nevezzük. Az űrlap húzását néha “maradék” húzásnak nevezik.

súrlódás keletkezik a vízzel, ahol a hajó megérinti a mozgó vizet. Minél több hajó érinti a vizet, annál nagyobb a súrlódás. Ezt gyakran nedvesített felületnek vagy nedvesített területnek nevezik. A terveimhez ezt megtalálhatja az egyes tervek mérések szakaszában vagy a terv-összehasonlító oldalon. Amint arra utal, egy nagyobb nedvesített terület nagyobb húzást eredményez.

forma drag egy kicsit nehezebb megérteni. Ahogy a csónakot csendes vízen mozgatja, a hajótestnek el kell távolítania a vizet az útból, hogy helyet biztosítson a hajónak, és miután elmúlt, a víznek vissza kell mozdulnia, hogy kitöltse a lyukat, ahol a hajó volt. Ehhez fel kell gyorsítani a vizet oldalra, majd vissza.

a széles Hajók, meg kell mozgatni a víz hosszú utat az oldalra, és keskeny hajók, nem annyira, hogy meglehetősen könnyű megérteni, hogy miért keskeny hajók kevésbé húzza. De mi a hossza hatása?

gondoljon arra, hogy egy nehéz tárgyat valamilyen magasságba emeljen. Vagy csak megragadhatod, és egyenesen felemelheted, vagy feltekerheted egy rámpán erre a magasságra. A legtöbb ember egyetért abban, hogy a rámpán való feltekerés könnyebb lesz, és minél hosszabb a rámpa, annál könnyebb. Míg mindketten ugyanazt érik el, a munkát egyszerre megpróbálni nehezebb, mint egy kicsit több időt szánni a rámpára.

a hosszabb hajó úgy működik, mint egy hosszabb rámpa. Lassabban gyorsítja fel a vizet, így a víznek nem kell olyan gyorsan mozognia, hogy eltűnjön az útból, és a hajó elhaladása után is visszatér.

ami nem teljesen világos, az az, hogy a víz lassú kiszorítása miért könnyíti meg. Végül mindez az energiához vezet. Bármely energia, amelyet a víz elmozdítására használ a hajó útjából, olyan energia, amelyet fel lehet használni a hajó előre mozgatására. Adok egy kis matekot neked, de ne legyél túlságosan lekötve az egyenletben, csak hadd mutassam meg, milyen következményei vannak az egyenletnek.

a mozgó tárgy energiáját kinetikus energiának vagy KE-nek nevezzük. Az objektum KE-je a súlyához vagy tömegéhez (m), valamint sebességéhez vagy sebességéhez (v) kapcsolódik. A következő egyenlettel számítják ki:

KE = 1/2 m v2

hagyja figyelmen kívül az 1/2 bitet. Nem számít. Ehelyett nézzük meg azt a két dolgot, amit értünk súly (m) és sebesség (v). Ebben az egyenletben a súly önmagában igazságos, ahol a sebesség felett a kis kettő jelentése “négyzet”. Tehát, ha megnézzük a tömeg hozzájárulását a kinetikus energiához, akkor ez csak a tömeg, de amikor megnézzük sebesség meg kell szoroznunk a sebességet önmagával. Lássuk, hogy néz ki egy grafikonon:

kép
tömeg vs sebesség négyzet

ha megnézzük a kék vonalat a tömeghez, akkor a ke-hez való hozzájárulás éppen az, ami a tömeg. Ha megduplázza a tömeget, a KE megduplázódik, a tömeg tízszerese, a ke tízszerese, de a narancssárga sebességgörbével ez teljesen más kérdés. A sebesség megduplázása a ke négyszeresét, a sebesség 10-szerese pedig a KE 100-szorosát jelenti.

tehát, ha a matematikát kivesszük belőle, ne felejtsük el, hogy a kis súlyváltozások az energia kis változásait jelentik, míg a sebesség kis változásai jelentősen nagyobb változásokat eredményezhetnek az energiában.

ha a rövid hajónkat egy hosszú hajóval szemben nézzük, feltételezve, hogy azonos szélességűek, ha a hajók súlya azonos, és az evező személy nem változik, akkor a teljes súly nem változik, vagyis a mozgási energiához való hozzájárulása nem változik, de egy hosszú hajónál a víz mozgatásának sebessége kisebb, mert ugyanaz a víz elmozdulása nagyobb hosszúság mentén történik. Ha a hosszú hajó kétszer olyan hosszú lenne, mint a rövid, akkor csak körülbelül egynegyed energiára lenne szüksége a víz kiszorításához. A hosszabb hajók azt jelentik, hogy bármely adott előremeneti sebességnél evezed a hajót, végül lassabban mozgatod a vizet oldalra. Ez megtakarítást eredményez a víz mozgatásához felhasznált energia mennyiségében.

vegye figyelembe, hogy a víz mozgatására alkalmazott energia a hajó által hagyott nyom formájában látható. A hajó ébredése az az energia, amely elmozdul és elveszik. A cselekmény az íj átvágja a hullámok létrehoz egy hullám, amely folytatódik, miután a hajó telt el, egy másik hullám jön létre, amikor a víz csúszik vissza a hajótest mögött. Ezek a hullámok, amelyeket a vízen áthaladó hajó hoz létre, összekapcsolódnak, hogy felébredjenek.

ezt figyelembe véve nyilvánvalónak tűnik, hogy a hosszabb hajók mindig gyorsabbak lesznek. Ha kevesebb erőfeszítést tesz a víz elmozdítására az útból, hosszabb hajóval, ennek jó dolognak kell lennie. De a hosszabb hajóknak ára van. Általában nedvesebb felülettel rendelkeznek. A legalacsonyabb felületű Alak kerek vagy gömb alakú, amikor elkezdi kinyújtani, miközben a térfogat változatlan marad, végül növeli a felületet.

és ne feledje, hogy a nagyobb felület nagyobb súrlódási húzást jelent. A fenti sebességgörbe grafikonját tekintve láthatja, hogy a bal oldalon, ahol a számok alacsonyak, a narancssárga görbe eltart egy ideig, mire valóban felfelé lendül. A görbe lassú indulásának eredménye az, hogy alacsony sebességnél az űrlap húzása nem sok, amíg a sebesség nem növekszik. Alacsony sebességnél a hajó húzásának nagy része a hajótesthez dörzsölő víz súrlódásának eredménye.

az alábbi grafikon mutatja a húzás az én Petrel design. A narancssárga görbe a víz kifelé mozgatásának formája, a bíborvörös pedig a víz súrlódása, amely megpróbál csúszni a felszínen. A kék terület e kettő összeadásából származik. Figyeljük meg, hogy körülbelül 3,5 csomóig szinte az összes húzás csak legyőzi a súrlódást, és csak majdnem 6 csomóig válik a maradék forma húzása domináns tényezővé.

kép
súrlódási vs forma húzás

ennek következménye, hogy alacsonyabb sebességnél a rövid széles hajók kevésbé húzódnak a kevésbé nedvesített felület miatt, nagyobb sebességnél pedig a hosszabb keskenyebb hajók jobban teljesítenek. Mint egy gyakorlat a tanulás többet erről használtam nevű programot Michlet amely egy hajótest drag modellező egy eszköz létrehozására “optimalizált” hajótest formák egy adott sebesség. Lényegében találtam egy optimális hosszúságot és szélességet egy adott sebességhez, majd modelleztem az alakzat húzását. Tehát a kék vonal a design húzását mutatja, minimális húzással 1 mérföld / óra sebességgel. Ez egy 3,3 láb hosszú és 27,6 hüvelyk széles hajót eredményezett (kissé citrom alakú, középen kerek, mindkét végén néhány ponttal).

kép
a legjobb hosszúságú kajak egy bizonyos sebességhez

ha alaposan megnézi a görbe bal alsó oldalát, akkor csak kiveheti azt a kék vonalat, amely alig néz ki az összes többi görbe alatt. 1 körül eltűnik.5mph, majd észak felé halad az 2 mph mellett, de ezen a ponton a bíborvörös, 4.7′ x 24.6″ alak az összes többi alatt látható. Ha úgy döntesz, hogy a drag számot, ahol a bíborvörös görbe keresztezi a 2 mph vonal és csúsztassa balra, ahol ez a szint keresztezi a zöld design optimalizált 7 mph látni fogja, hogy az összeg az erőfeszítés tart, hogy a 4.7′ hosszú hajó megy 2 mph akkor a 17.7′ hosszú 7-mph hajó csak akkor fog körülbelül 1.4 mph. A rövid hajó alsó nedvesített felülete elegendő ahhoz, hogy pótolja azt a tényt, hogy nagyobb sebességnél nagyobb ébrenlétet eredményez.

ez rávilágít arra a nagyon nehezen felfogható helyzetre, amikor a “lassú” hajó gyorsabb, mint a “gyors” hajó, ha lassan haladsz. Mi több, vegye észre, hogy az összes görbe felfelé halad, amikor jobbra megy. Igen, a lassú sebességű nyereségre optimalizált rövid tervek gyorsabban húzódnak, de a gyorsabb húzás során nem kerülhető el a húzás növekedése. Lehetnek vicces kis hibák a görbe, mint a kék 2.4 mph, ahol a hajótest hullámformáinak furcsa kölcsönhatása röviden megszünteti a kissé csökkentett ellenállású sebességablakot,de általában, a sebesség növekedésével mindez gyorsan növekszik.

lehet, hogy ezek a hajóméretek nem praktikusak, de ha a 16,1′ – es kivitelben van, amely 6 mph-ra van optimalizálva, és mindent megtesz, amire fizikailag szüksége van ahhoz, hogy 6 mph-ra menjen, akkor egy 17,7′ – es hajó megszerzése nem fog gyorsabban menni. Lehet, hogy valójában lelassít. Lényegesen erősebbnek kell lennie ahhoz, hogy a 17,7′ – es hajó elég gyorsan haladjon ahhoz, hogy előnye legyen a 16,1′ – es kialakítással szemben.

tényleg nincs olyan, hogy gyors kajak, csak erős és gyors evezők vannak. Ha elég nagy motort akasztasz le a farról, bármelyik hajót gyorsan beindíthatod. De, általában meglehetősen gyenge hétvégi harcosok vagyunk, próbálva a legjobbat kihozni régi petyhüdt testünkből. Hogy csináljuk?

következtetések

a “Optimalizált” hajók felett nem reális, ha kényelmes cirkál mentén 3 mph, akkor lesz szorongatott találni egy 8″ hosszú hajó, amely 20 ” széles. A legtöbb kajak szélesebb, mint a fenti példák bármelyike, de remélhetőleg arra készteti Önt, hogy hogyan használja a hajóját.

kép
húzza a Petrel vs Petrel játék

a fenti görbe a Petrel vs a Petrel Játékterveim húzását mutatja. A Petrel 17′ x 20″, a Petrel játék pedig 14′ x 23″, de az első dolog, amit meg kell nézni, a mérések összehasonlítása, vegye figyelembe, hogy a vízvonalnál a méretek 15′ x 19,9″ a Petrel esetében és 13,15′ x 22,75″ a Petrel játéknál. A “játék” több függőleges íja miatt a vízvonal hossza (a fontos rész) különbség nem olyan éles. A Petrel Play kevésbé nedvesített felülettel rendelkezik, 18,7 négyzetláb, szemben a Petrel 20,2 négyzetlábával. Sőt, az egész hajó teljes felülete kisebb a “játékkal”.

csak egy kis kéket készíthet, amely a lila alatt 2,5 csomó alatt látható, 3 csomónál van némi eltérés, de ez nem kirívó. Ha evezel a Petrel játék egy tipikus csoport, amely átlagosan körülbelül 3 csomó (körülbelül 3,5 mph vagy 5.6km / h) tényleg nem ad fel semmit a csoport 17 ‘ hosszú hajóinak. Igen, ha úgy döntenek, hogy sprint ki lehet küzdeni egy kicsit, de kapsz valamit is. A Petrel játék Alsó teljes felülete azt jelenti, hogy nem kell annyi anyag az építéshez, ami könnyebb csónakot jelent. A hosszabb hajóknak szerkezetileg erősebbnek kell lenniük, ami nagyobb súlyt jelent. A rövidebb hajónak kevesebb “lengési súlya” van, ami kevesebb tehetetlenséget jelent, amikor el akar fordulni, azaz sokkal érzékenyebb és gyors fordulás. A rövidebb hossz jobban illeszkedik a szaggatott víz felületéhez, így stabilabb.

a közelmúltban sokat eveztem a Petrel játékom összetett változatával (amelyet a Turning Point Boatworks készített). Ez egy pontos másolata a strip épített játék, csak épült üvegszálas és Innegra helyett fa szalag. Csináltam 20 mérföld hosszú távú evezőket, sokat játszottam dagályversenyeken, szörföztem, eveztem a barátaimmal 17 ‘ csónakokban. Nem érzem, hogy szenvedtem volna a rövidebb hosszúságtól. Ez gyors, hogy akár a sebesség, Könnyen kezelhető, nagyon szórakoztató.

miután évek óta figyeltem az embereket mindenféle kajak evezésére, arra a következtetésre jutottam, hogy a legtöbb evezős számára a 14′ hosszúság valóban minden, amire szükségük van. Sokat evezek a hosszú hajókon is, a 17 ‘tengeri kajaktól a 20′ + surf sílécekig. Tart sok erő, állóképesség és a fizikai állóképesség, hogy megszerezzék a sebesség potenciális előnyöket, hogy hosszabb hajók kínálnak. A rövid hajók általában szélesebbek, ami növeli a húzást, de ha talál egy ésszerűen keskeny hajót a 14’ – es tartományban, akkor valószínű, hogy olyan gyors lesz, mint kényelmesen evezni. Ha folyamatosan keres egy hosszabb hajót, hogy gyorsabban menjen, akkor nem fog jót tenni, ha nem is tölti az időt edzésre és fitneszének növelésére.

a rövid hajó könnyebb, érzékenyebb, könnyebben evezhető az idő nagy részében, valamint könnyebben rakodható az autójára és tárolható a garázsban. Abszolút van hely a hosszabb hajók számára, de meglepődhet, milyen boldog lehet valami rövidebbel.

Vélemény, hozzászólás?

Az e-mail-címet nem tesszük közzé.