나는 종종 다음과 같은 효과에 대한 질문을 받는다:”나는 친구들과 잘 지내는 데 어려움을 겪고 있는데,어떤 카약을 얻어야합니까?”모두가 더 긴 카약이 더 빠르다는 것을 알고 있으므로 분명히 나는이 사람들에게 가장 긴 카약을 추천해야합니다.
하지만 정말 사실입니까? 더 긴 카약은 정말 빠릅니까? 글쎄,많은 것들처럼,대답은:그것은 달려 있습니다.
먼저 카약을 빠르게 또는 느리게 만드는 것에 대해 조금 이야기해야합니다. 당신은 당신이 끝 떨어져 충분히 큰 계신 걸 경우,당신은 어떤 돼지가 이륙 할 수 있어야한다고 생각합니다. 일부 한계 내에서 이것은 사실입니다. 정말 당신이 가서 얼마나 빨리 결정하는 것은 당신이 당신의 패들에 적용 할 수있는 얼마나 많은 전력이다. 그러나 다른 보트는 동일한 양의 전력을 적용 할 때 다른 속도로 갈 것입니다. 보트를 차별화하는 것은”드래그”입니다.
항력은 보트가 당신이 가하는 힘에 대항하기 위해 얼마나 많은 저항을 만들어 내는가입니다. 드래그 속도에 따라 달라집니다,당신은 매우 빨리하지 않을 때 일반적으로 드래그를 많이하지 않고 당신이 더 빠르게 가서,드래그는 일반적으로 증가. 무엇 빠른 보트 대 느린 보트를 만드는 것은 속도가 증가함에 따라 드래그 증가가 얼마나 빨리이다.
항력은 두 가지 다른 힘에 의해 생성되는데,이 힘은 배를 지나 미끄러지려는 물의 마찰력과,배가 물속으로 갈라질 때 선체 모양에서 물기를 가속시키고 다시 물속으로 밀어내는 데 필요한 힘이다. 이를 각각”마찰 드래그”및”양식 드래그”라고합니다. 양식 드래그는”잔여”드래그라고도합니다.
물과의 마찰은 배가 물속에 닿는 곳마다 생긴다. 물,더 많은 마찰을 만지고 더 많은 보트. 이것은 수시로 젖은 표면 또는 젖은 지역으로 불립니다. 내 디자인의 경우 각 디자인의 측정 섹션 또는 디자인 비교 페이지에서 찾을 수 있습니다. 함축되는 것과 같이,더 큰 젖은 지역은 끌기 더 귀착될 것입니다.
양식 드래그는 이해하기가 조금 더 어렵습니다. 아직도 물을 통해 귀하의 보트를 이동 선체 보트에 대 한 공간을 만들기 위해 길에서 물 치환 해야 합니다 그리고 그것은 과거,물 이동 해야 합니다 다시 물 어디 보트 사용 하는 구멍을 채우기 위해. 이 물 밖으로 측면 및 다음 다시 가속 필요 합니다.
넓은 보트와 함께,당신은 측면과 좁은 보트에 물 먼 길을 이동해야,너무 많이하지 그래서 좁은 보트가 덜 드래그 할 수 있습니다 이유를 이해하는 것은 매우 쉽다. 그러나 길이의 효과는 무엇입니까?
무거운 물체를 높이 들어 올리는 것에 대해 생각해보십시오. 당신은 그것을 잡고 똑바로 들어 올리거나 그 높이까지 경사로를 굴릴 수 있습니다. 가장 큰 사람은 경사로높은 쪽으로 그것을 구르는 것이 더 쉬울 것을 합의할 것이다,그리고 더 긴 경사로,더 쉬울 것이다. 그들은 둘 다 같은 일을 수행 하는 동안 한 번에 모든 작업을 수행 하려고 램프가 조금 더 많은 시간을 복용 보다 더 어렵습니다.
더 긴 배는 더 긴 경사로처럼 작동합니다. 그것은 물 더 천천히 가속,물 비켜 빨리 이동 하지 않아도,그리고 마찬가지로 다시 함께 보트 통과 후 오고.
완전히 명확하지 않은 것은 물을 천천히 옮기는 것이 왜 더 쉬운가 하는 물이다. 결국,이 모든 것이 에너지로 귀결됩니다. 보트의 길에서 물 이동 하는 데 사용 하는 모든 에너지는 보트를 앞으로 이동 하는 데 사용할 수 있는 에너지. 제가 여러분에게 몇 가지 계산을 하겠습니다만,방정식에 너무 얽매이지 말고,방정식의 함의가 무엇인지 보여드리겠습니다.
움직이는 물체의 에너지를 운동 에너지 또는 애라고합니다. 물체의 애는 무게 또는 질량(미디엄)및 속도 또는 속도(브이). 다음 방정식으로 계산됩니다.
그것은 중요하지 않습니다. 대신 우리가 이해하는 두 가지를 살펴 보자 무게(미디엄)과 속도(브이). 이 방정식에서 무게는 그 자체로 단지,여기서 속도는 그 위에 작은 두 개가”제곱”을 의미합니다. 따라서 운동 에너지에 대한 질량의 기여도를 볼 때 그것은 단지 질량이지만,속도를 볼 때 우리는 속도를 그 자체로 곱해야합니다. 그래프에서 그 모양을 볼 수 있습니다:
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우리가 질량에 대한 파란색 선을 보면,애에 대한 기여도는 질량이 무엇이든 상관 없습니다. 질량을 두 배로 늘리면 애는 두 배가됩니다.질량의 10 배,애의 10 배이지만 주황색 속도 곡선의 경우 완전히 다른 문제입니다. 속도를 두배로 하는 것은 애의 4 배를 의미하고,속도의 10 배는 애의 100 배를 의미합니다.
그래서,만약 당신이 그것에서 수학을 그냥 기억 무게의 작은 변화는 에너지의 작은 변화를 의미 하는 동안,속도의 작은 변화는 에너지의 훨씬 더 큰 변화를 초래할 수 있습니다.
짧은 보트와 긴 보트를 보면,길이가 같다고 가정하면,보트의 무게가 같은 양이고 패들링하는 사람이 변하지 않는다면,전체 무게는 변하지 않습니다.즉 운동 에너지에 대한 기여도는 변하지 않지만,긴 보트의 경우 물 이동 속도는 더 큰 길이를 따라 동일한 물 변위가 발생하기 때문에 더 적습니다. 긴 보트가 짧은 보트의 두 배라면 물 대신 에너지를 1/4 정도만 필요로 할 것입니다. 더 긴 배는 어떤 주어진 앞으로 속도든지를 위해 당신이 배를 젓는 것을,당신 위로 물 옆으로 더 천천히 이동 끝난ㄴ다는 것을 의미한다. 이 물 이동 하는 데 사용 하는 에너지의 양을 절감 결과.
보트 주위에서 물 이동에 적용되는 모든 에너지는 보트가 남긴 웨이크 형태로 볼 수 있습니다. 보트 웨이크 그 에너지 이동 멀리 손실. 파도를 통해 활 절단의 행위는 보트가 통과 한 후 계속 파도를 만듭니다,또 다른 파도가 생성 될 때 물 선체 뒤에 다시 슬라이드. 이 파도 물 통해 이동 하는 보트에 의해 만들어진 웨이크 함께 결합.
이 점을 감안할 때,더 긴 보트는 항상 더 빠를 것입니다. 너가 좋은 것 이어야 하는 더 긴 배에 물,길에서 이동하기로 더 적은 노력을,두면. 그러나 더 긴 배는 가격에 온다. 그들은 일반적으로 더 젖은 표면적을 가지고 있습니다. 표면적이 가장 낮은 모양은 둥글거나 구형이며,볼륨을 동일하게 유지하면서 스트레칭하기 시작하면 표면적이 증가합니다.
그리고 더 많은 표면적이 더 많은 마찰 항력을 의미한다는 것을 기억하십시오. 위의 속도 곡선의 그래프를 보면,숫자가 낮은 좌측에서 주황색 곡선이 실제로 위쪽으로 휘두르기 시작하기까지 시간이 걸린다는 것을 알 수 있습니다. 곡선에 이 느린 시작의 결과는 저속에 모양 끌기가 너의 속도 증가까지 다량에 합계하지 않는다 고 이다. 낮은 속도에서 귀하의 보트에 끌기의 대부분은 선체에 대 한 마찰 물 마찰의 결과 이다.
아래 그래프는 내 페트렐 디자인의 드래그를 보여줍니다. 주황색 곡선은 물 밖으로 이동하는 방식에서 끌어오는 형태이며,자홍색은 물 표면 위로 미끄러지려는 물의 마찰입니다. 파란색 영역은이 두 가지를 함께 추가하는 것입니다. 약 3.5 노트까지 거의 모든 드래그 그냥 마찰을 극복 하 고 잔여 양식 드래그 지배적인 요인이 거의 6 노트까지 되지 않습니다.
이것의 결과 낮은 속도에서 짧은 넓은 보트 덜 젖은 표면적 때문에 더 적은 드래그 하 고 더 높은 속도에서 더 좁은 보트 할 더 나은. 이것에 대해 더 많은 것을 배우는 연습으로서 나는 주어진 속도에 대해”최적화 된”선체 모양을 만들기위한 도구를 사용하여 선체 드래그 모델러 인 미클 렛이라는 프로그램을 사용했습니다. 본질적으로 주어진 속도에 대해 최적의 길이와 너비 모양을 찾은 다음 그 모양에 대한 드래그를 모델링했습니다. 그래서,파란색 선은 시간당 1 마일에 대한 최소 드래그 디자인의 드래그를 보여줍니다. 이 3.3 피트 길이 27.6 인치(레몬,각 끝에 몇 가지 포인트와 함께 중간에 라운드 같은 비트 모양)했다 보트 결과.
곡선의 왼쪽 하단을 주의 깊게 살펴보면 파란색 선이 다른 모든 곡선의 밑을 간신히 엿볼 수 있습니다. 그것은 약 1 사라집니다.하지만 그 시점에서 마젠타,4.7’엑스 24.6″모양은 다른 모든 아래에 표시됩니다. 당신은 마젠타 곡선이 2 마일 라인을 교차 드래그 번호를 가지고 있다면 그 수준은 시속 7 마일에 최적화 된 녹색 디자인을 교차하는 곳으로 왼쪽으로 슬라이드 당신은 4.7’긴 보트는 17.7’긴 7 마일 보트는 약 1.4 마일 갈 것 시속 2 마일을 갈 수 있도록하는 데 걸리는 노력의 양을 볼 수 있습니다. 짧은 보트의 낮은 젖은 표면적은 더 높은 속도로 더 큰 웨이크를 만들 것이라는 사실을 만회하기에 충분하다.
이것은 당신이 천천히 갈 때”느린”보트가”빠른”보트보다 빠른 상황을 추측하기 어려운 상황을 밝힙니다. 뭐죠 더,당신이 오른쪽으로 이동 모든 곡선이 위로 향하고있다 것을 알 수 있습니다. 예,빠른 느린 속도 게인 드래그에 최적화 된 짧은 디자인,하지만 당신은 빨리 가서 더 드래그 이득을 피할 수 없다. 2 에서 파란색 같은 곡선에 재미 작은 결함이있을 수 있습니다.4 선체 파 형태의 이상한 상호 작용이 잠시 약간 감소 드래그의 속도 창에 대해 취소하지만,일반적으로,모든 빠르게 속도가 증가함에 따라 드래그를 증가 시간당 마일.
이러한 보트 크기는 실용적이지 않을 수 있지만,시속 6 마일에 최적화 된 16.1’디자인에 있고 물리적으로 시속 6 마일로 만드는 데 필요한 모든 것이 필요한 경우 17.7’보트를 얻는 것이 더 빨리 진행되지는 않습니다. 그것은 실제로 당신을 늦출 수 있습니다. 당신은 17.7’보트가 16.1’디자인에 비해 이점을 가질 수있을만큼 충분히 빨리 갈 수 있도록 실질적으로 강해야합니다.
빠른 카약과 같은 것은 실제로 없으며 강하고 빠른 물장난 만 있습니다. 선미 떨어져 충분히 큰 엔진을 걸어,당신은 어떤 보트가 빨리 갈 수 있습니다. 그러나,우리는 일반적으로 상당히 약한 주말 전사,우리의 오래된 연약한 몸에서 최선을 얻으려고. 어떻게 해야 할까요?
결론
위의”최적화 된”보트는 현실적이지 않으며,시속 3 마일에서 편안하게 순항 할 수 있다면 20″너비의 8’긴 보트를 찾기 위해 열심히 노력할 것입니다. 대부분의 카약은 위의 예제보다 넓은,하지만 잘하면 그것은 당신이 당신의 보트를 사용하는 방법에 대해 생각하게.
위의 곡선은 내 페트 렐 대 내 페트 렐 플레이 디자인의 드래그를 보여줍니다. 이 응용 프로그램은 당신이 당신의 장치를 제어 할 수 있습니다,그래서 당신은 당신의 장치를 제어 할 수 있습니다. “놀이”의 더 많은 수직 활 때문에,물줄기 길이(중요한 부분)의 차이는 그렇게 굳지 않습니다. 그만큼 페트 렐 플레이 또한 덜 젖은 표면적 18.7 평방 피트 대 20.2 평방 피트 페트 렐. 그리고 전체 보트의 전체 표면적은”놀이”로 적습니다.
당신은 단지 2.5 노트 아래 보라색 아래에 파란색 표시의 비트를 만들 수 있습니다,3 노트에서 약간의 차이가 있지만 중대한 사안이 아니다. 평균 약 3 노트(시속 약 3.5 마일 또는 5.6 키로메터/시간)당신은 정말 그룹에 17’긴 보트에 아무것도 포기하지 않습니다. 예,그들이 스프린트를 선택하면 당신은 조금 고투 할 수 있지만,당신은 또한 무언가를 얻습니다. 페트 렐 놀이의 낮은 총 표면적은 가벼운 보트로 변환 구축,많은 자료를 필요로하지 않는다는 것을 의미합니다. 더 긴 보트는 구조적으로 더 강해야 더 많은 무게를 의미합니다. 짧은 보트는”스윙 무게”가 적기 때문에 회전 할 때 관성이 적습니다(예:더 반응적이고 빠른 회전). 짧은 길이는 고르지 않은 물 표면에 더 잘 맞으므로 더 안정적입니다.
나는 최근에 내 페트 렐 플레이(터닝 포인트 보트 웍스가 만든)의 복합 버전을 노로 젓고있다. 그것은 스트립 내장 놀이의 정확한 사본입니다,그냥 유리 섬유와 이네 그라에서 내장 대신 나무 스트립. 나는 20 마일 장거리 패들과 조수 경주와 서핑에서 많은 연주를 해왔고,17’보트에서 친구들과 노를 저었다. 나는 더 짧은 길이로 고통 받았다고 생각하지 않는다. 그것은 많은 재미를 처리하기 쉬운,속도까지 얻을 빠르다.
사람들이 카약의 모든 종류의 노를 저어보고 년 후,나는 대부분의 물장난에 대한 14’길이 정말 그들이 필요로하는 모든 것을 결론에 도달했다. 나는 17’바다 카약에서 20’+서핑 스키까지 긴 보트를 많이 젓는다. 그것은 더 이상 보트가 제공하는 속도 잠재적 인 이점을 얻기 위해 강도,체력 및 체력을 많이 걸립니다. 짧은 보트 드래그,증가 하는 넓은 경향이 할 하지만 14’범위에서 합리적으로 좁은 보트를 찾을 수 있습니다,기회는 당신이 편안 하 게 얕은 것 만큼 빨리 될 것입니다. 너가 또한 너의 적당을 훈련하,증가하는 시간을 보내지 않으면 일정하게 빨리 가기 위하여 더 긴 배를 찾음것은 너를 어떤 좋을 것이 하지 않을 것이다.
짧은 보트 가볍고,더 반응,대부분의 시간을 노를 저어 쉽게뿐만 아니라 당신의 차고에 자동차와 저장에로드 쉽게 될 것입니다. 더 긴 배를 위한 장소가 절대적으로 있다,그러나 당신은 당신이 더 짧은 무언가로 얼마나 행복할 수 있는지 놀랠지도 모른다.
