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범선 작업에 어떤 물리학이 참여하고 있습니까?

범선은 다양한 물리학 원리를 사용하여 물을 통해 움직입니다. 이들 중 가장 중요한 것은 공기 역학적 리프트입니다.이 리프트는 바람이 돛을 채우고 빌로우를 유발할 때 생성됩니다. 돛은 마스트와 붐에 부착되어 있으며, 보트를 들어 올려 보트를 앞으로 끌어 올리기 위해 함께 작동합니다. 용골은 또한 범선의 균형을 유지하고 팁을 막는 것을 막는 데 중요한 역할을합니다. 드래그는 항상 어느 정도 존재하며 범선이 여행 할 수있는 속도를 제한합니다.

“이것은 당신이 항상 당신이 항상 기억할 날입니다. 잭 스패로우 선장을 잡았습니다.”

사람들은 때때로 카리브해의 해적의 기발하고 편심적인 잭 스패로우와 항해를합니다. . 그는 아마도 21 세기의 가장 인기있는 판타지 소설 캐릭터 중 하나입니다.

이 영화 시리즈는 수많은 특이하고 더러운 생물을 자랑했지만, 모든 사람들의 시선을 사로 잡은 것은 물 속에서 주위를 돌면서 부드럽고 손재주로 움직이는 양주 한 범선이었습니다. 분명히, 기능적인 엔진이 없음에도 불구 하고이 기괴하면서도 장엄한 보트가 실제로 어떻게 작동하는지 궁금 할 것입니다.

항해의 물리학에 뛰어 들기 전에 Sailboats의 간단한 배경을 설정합시다.

정확히 범선은 무엇입니까?

범선은 가장 오래된 교통 형태 중 하나이며,이 연료가없는 보트의 발명/숙달은 인류 역사의 매우 중요한 부분입니다. 범선은 인간이 자신의 필요에 맞게 바람을 길게하고 통제 할 수있는 시작을 표시했습니다. 이집트인들은 기원전 4000 년 초에 범선을 처음 사용했습니다. 당시 보트는 단지 나무 통나무에 간단한 천으로 구성되었습니다. 그러나 그 이후로 그들은 세계의 역사를 형성하는 데 진화하고 필수적인 역할을했습니다. 범선은 땅을 정복하고, 새로운 장소를 발견하고, 전쟁과 싸우고, 불법 복제 행위를 수행하는 데 적극적으로 사용되었습니다. 세일링은 1900 년부터 올림픽 스포츠로 등재되었습니다.

간단히 말해서, 범선은 핀 모양의 돛에 불이 날 때 바람에 의해 추진되는 보트입니다.

범선의 일부

범선은 8 개의 주요 부분으로 구성됩니다. 선체, 용골, 방향타, 틸러, 지브, 붐, 메인 세일 및 마스트.

선체는 범선의 주체이며 보트의 주요 구성 요소가 있습니다. 현대의 범선에는 바람이 없을 때 보트를 추진하기 위해 선미에 모터가 부착되어 있습니다. 틸러가 방향타에 부착됩니다. 경운기는 보트를 조종하는 데 사용되는 레버입니다. 방향타는 항상 물에 잠긴다. 범선이 작동 할 때, 스티어링 메커니즘은 틸러 러더 듀오에 의해 제어됩니다. 방향타의 움직임 방향은 경운기에 따라 달라져 보트의 방향 변화가 촉진됩니다.

범선의 움직임은 메인 세일과 용골에 기인 할 수 있습니다. 이들은 범선의 엔진입니다. 메인 세일은 모양이 삼각형이며 보트를 추진하는 데 필요한 대부분의 풍력을 포착합니다. 반면에 용골은 균형을 유지하고 보트가 끝나지 않도록하는 책임이 있습니다.

마스트는 메인 세일을지지하는 수직로드입니다. 마찬가지로, 붐은 메인 세일을 가로로 지원합니다. 범선에는 Mainsail의 미니어처 버전 인 Jib라는 2 차 항해가 있습니다. 지브는 보트가 더 높은 속도에 도달 할 수 있도록 추가 풍력을 제공합니다.

이제 범선을 상상하고 기본 부분을 이해할 수 있으므로이 기사의 주요 측면, 즉 항해에 관여하는 물리학을 살펴 보겠습니다!

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범선의 최고보기

돛은 비행기 날개 설계에 사용되는 개념을 사용합니다. 항해는 항해의 공기 역학적 리프트가 촉진되도록 에어로 포일 모양을 취합니다. 그러나 돛이 양쪽 끝에 고정되어 있으므로 바람은 방해를 방해 할 수 없습니다. 그럼에도 불구하고 바람은 해야합니다 경로를 선택하면 흐름에 대한 저항이 가장 적은 경로를 선택하십시오. 이 경로는 항해의 경로와 평행합니다. 항해의 힘과 용골의 힘을 결합함으로써 옆으로 힘이 상쇄되고 범선의 총 힘은 전방 방향에만 있습니다. 결과적으로, 보트는 앞으로 나아갑니다! 기본적으로 항해는 보트의 조향 조립으로 간주 될 수 있으며, 보트는 바람에 비해 어떤 방향 으로든 조작 할 수 있습니다.

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일부 범선은 바람 자체보다 더 빨리 움직일 수 있습니다. 바람 방향으로 항해 할 때 돛에서 작용하는 바람의 결과 속도는 바람의 실제 속도보다 큽니다. 이것은 돛에 큰 힘을 주어 실제 풍속보다 범선을 더 빨리 밀어 넣을 수 있습니다. 이것은 이론적으로 실행 가능하지만 실제로는 이러한 속도에 도달하는 것이 실제로 불가능합니다. 드래그 (마찰)는 보트와 물 사이에 항상 존재하며, 이는 범선이 도달 할 수있는 속도를 제한합니다.

결론적으로, 항해는 비정상적으로 모양의 깃발에 의해 추진 된 보트보다 훨씬 더 많은 것을 수반합니다. 그것은 바람과 행동에 대한 상당한 이해를 요구하는 획득 된 기술로 간주 될 수 있습니다.


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