帆船怎樣逆風而行,帆船怎麼逆風行駛

2023-05-11 03:30:10 字數 2707 閱讀 2237

1樓:匿名使用者

帆船逆風而行所靠的最主要動力是吸力。

根據空氣動力學原理,流體速度增加,壓力就會減低。空氣要繞過向外彎曲的帆面,必須加快速度,於是壓力減小,產生吸力,把船帆扯向一邊。船帆背風一面因壓力降低而產生的吸力相當大,可比迎風一面把帆推動的力量大1倍。

風在帆兩側產生的吸力和推力,使船側向行駛;但中插板阻止船側向行駛,於是,風力分解為兩個分力,一個分力推動帆船向前行駛,另一個分力則使船向背風一面傾側,要由帆舵手在船的另一邊探身出外,保持平衡。

帆船不能完全正面頂著風航行。一艘長12米的帆船可與風向成12-15度的夾角逆風行駛。如果要正面迎著風的方向前進,必須以「之」字形路線航行。

逆風行駛時,船與風向的夾角越小,速度越慢。舵手若以角度較大的「之」字形路線航行,船速會加快,不過航程會更長。

帆船怎麼逆風行駛

帆船為什麼能逆風行駛?

2樓:網友

帆船能逆風前進。

很難想象帆船怎樣能夠逆著風前進。水手的確會告訴你們,正頂著風駕駛帆船是不可能的,帆船只能在跟風的方向成銳角的時候前進。可是這個銳角很小---大約只有直角的四分之一,大約是22,--不管是正頂著風或者成22的角度,看來是同樣難理解的。

可是實際上,這兩種情形不是沒有區別的。我們現在來說明帆船是怎樣跟風向成小角度逆著風前進的。首先,讓我們看風一般是怎樣對船帆起作用的,也就是說,當風吹在帆上的時候,它把帆往**推。

你也許會這樣想,風總是把帆推往它所吹的方向去。然而實際並不是這樣。無論風向**吹,它總產生一個垂直帆面的力,這個力動著船帆。

且讓我們假定風向就是圖18箭頭所指的方向。ab線代表帆。因為風力是平均分佈在全部帆面上的,所以我們可以月r來代表風的壓力,它作用在帆的中心。

把這力分解成兩個:跟帆面垂直的力q和跟帆面平行的力p(圖18右)。力p不能推動帆,因為風跟帆的摩擦太小了。

剩下的力q依著垂直帆面的方向推動著帆。

懂得了這點,就容易懂得為什麼帆船能夠在跟風向成銳角的情況下逆著風前進了。讓我們用k**(圖19)代表船的龍骨線。風照箭頭所表示的方向成銳角吹向這條線。

ab線代表帆面,我們把帆轉到這樣的位置,使帆面剛好45分龍骨的方向和風的方向之間的那隻角。現在看圖19裡的力的分解。風對帆的壓力,我們用力q來表示,這個力,我們知道應當是跟帆面垂直的。

把這個力分解成兩個力:使力r垂直龍骨線,力s順著龍骨線指向前面。因為船朝力r的方向運動的時候,是要遇到水的強大的阻力的(帆船的龍骨在水裡很深),所以力r幾乎全部被抵消了。

剩下的只是指向前面的力s在推動船,因而,船是跟風向成著一個角度在前進,好像在逆風裡一樣。這種運動通常總採取「之字形路線,像圖20裡的那樣。水手們把這種行船法叫做「搶風行船」。

3樓:匿名使用者

帆船本身沒有動力,靠風力鼓動船帆航行。因此,相對船身而言,帆通常做得。

很寬大,從而能充分利用風力。帆船順風航行時速度相當快,可是,它遇到頂風時,如何航行呢?掛在桅杆上的風帆可以根據風向隨時改變角度。帆船逆風行駛時,常。

常側轉船身,使帆與船身形成一定的角度,帆的一面鼓滿風,另一面所受的壓力較。

小。船體利用這種壓力差前進。這樣前進時,船的行進方向與目的地方向有偏差,因此,帆船航行一段時間後,需要通過調整帆的方向,來改變航向,從而呈「之」

字形前進。

4樓:乾貞靜

逆風時帆船並不是正面迎風行駛,而是側轉船體使風翻了一面佈滿了風,而裡面所受的壓力面積較小,從而形成一個壓力差,而在這個壓力差的作用下,我滿分的班就可以推動著前進了,逆風行駛一般沿著s型的航線前進。

5樓:匿名使用者

如此,逆風行舟實現了。

為什麼帆船能逆風航行

6樓:網友

帆船比賽是一項既好看,又具有挑戰性的專案,用浮標在海面圍出一塊多邊形水域,參賽帆船繞標航行,海面的風力、風向複雜多變,這就要求選手們「見風使舵」,拿出各自的看家本領、迎接挑戰。

俗話說,「外行人看熱鬧,內行人看門道」,一般人認為,帆船是被風推著跑的,順風航行能讓船獲得最快的速度。事實果真如此嗎?其實,帆船完全順風反而不能獲得最佳速度。

這是什麼原因呢?讓我們從空氣動力學來分析一下吧。

實際上,空氣作用於帆的力有兩種形式:一種是動壓力,即當空氣流動的時候,對擋住去路的物體能產生衝擊力。帆船順風行駛時,就是靠空氣的動壓力推動前進的,這一點非常容易理解。

另一種是靜壓力:當船帆的兩側空氣流速不同的時候,就會產生壓強差。為什麼呢?

這要利用到流體力學中的「伯努利原理」。該原理揭示,氣體流動速度越大的地方,靜壓力越小;流速愈小的地方,靜壓力愈大(例如用紙折一個小紙橋,往橋洞裡吹氣,橋面下彎,而不是上鼓)。這樣氣體流速小的一側對流速大的一側產生一個側向的壓力,這個力就是靜壓力。

當帆船迎風航行時,正是在這個靜壓力的推動下前進的。

船帆之所以能夠產生靜壓力,是因為帆具有像機翼一樣的弧形。由於機翼和帆的兩側形狀不同,當氣流流過機翼或帆時,機翼的上面和帆的突出一側的氣流流速要快,另一側氣流流速慢。流速慢處的壓強比流速快處的壓強大,正是這個壓強差使機翼產生了向上的升力,也使帆船獲得了向前的動力。

當保持船頭與海風的方向呈30-40度角時,推動效率最高。在2023年8月,法國人設計的「hydroptere」號帆船在風速只有15節的情況下,速度卻達到了35節(略低於70公里時速)。這一點是不是非常反直覺?

但這就是客觀事實。

帆船逆風而行靠的是什麼?

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