Превышаем скорость ветра или нет?

[IGGY]

думается, если честно, с трудом.
а какой кпд у машинки может быть по твоему мнению?

[Шайтан]

[IGGY]

и какой должен быть, чтобы машинка ехала навстречу ветру, который ее же и движет??

и какой достаточен, чтобы ветер просто обгонять фордаком?

[M1605]

шайтан машинка вариант

[DimaN]

Сообщение от Василий

вымпельный в ветер бейдевинд... обретает ............. максимальныу силу........" чего??????????????????? как так?

Когда ты прёшь на ветер - он дует тебе на встречу.

[skat]

Сообщение от Шайтан

А может быть машинка кратковременно едет быстрее ветра за счёт инерции.

Не, я так понял, что секрет примерно здесь: когда машинка едет по земле со скоростью ветра, то ее винт крутится в неподвижном воздухе, т.е. винт в этих условиях работает очень эффективно. Колеса вращают пропеллер, а энергия, взятая для движения это нечто иное как сэкономленная энергия, которую не пришлось тратить на преодоление сопротивления воздуха, т.к. воздух движется со скоростью машинки. Но все равно, много вопросов непонятных пока.

Например - почему пропеллер не крутится "как положено" в момент старта, а начинает крутиться против ветра? Почему машинка в момент старта едет вниз по ветру, а не против него? Винт такой формы или передаточные числа так подобраны, что его "парусность в лоб" больше, чем реактивный крутящий момент создаваемый ветром?

[Surfmonster]

M1605 - прикольный ролик, да, это снимает все сомнения, машинка обгоняет ветер.

[rus-12]

вымпельный в ветер бейдевинд... обретает ............. максимальныу силу........" чего??????????????????? как так?

я тоже подумал что Дима ошибсо. Мне казалось за счет большей скорости лодки вымпельный ветер на багштаге должен быть выше, несмотря на то что сливаешься. Но у меня есть где проверить на настоящей яхте вживую не сходя с табуретки.
И таки да, при ветре примерно 10 м/с лодко чешет в бедевинд с вымпельным ветром примерно 13 м/с, а в багштаг вымпельный ветер где-то 6-7 м/с.

[Surfmonster]

Сообщение от IGGY

и какой должен быть, чтобы машинка ехала навстречу ветру, который ее же и движет??

и какой достаточен, чтобы ветер просто обгонять фордаком?

На счет КПД можно сформулировать так, количество энергии, забираемой пропеллером у ветра на скорости машинке равной скорости ветра должно быть больше всех потерь на трение, тогда за счет избытка энергии машинка продожит разгон до тех пор, пока потери не сравняются с притоком энергии.

Можно сделать интересный вывод:
При наличии двух сред, движущихся одна относительно другой со скоростью V возможно создать механизм, который движется в любую сторону со скоростью превышащей скорость относительного движения двух сред.

Сообщение от skat

...Но все равно, много вопросов непонятных пока.

Например - почему пропеллер не крутится "как положено" в момент старта, а начинает крутиться против ветра? Почему машинка в момент старта едет вниз по ветру, а не против него? Винт такой формы или передаточные числа так подобраны, что его "парусность в лоб" больше, чем реактивный крутящий момент создаваемый ветром?

Да, есть над чем подумать!
Вот еще вопрос, понятно, что вся энергия в конечном счете переодит в тепло, так где же машинка берет энергию - колесами у земли или пропеллером у воздуха, или и там и там, или эта постановка вопроса вообще некорректна, просто машинка замедляет взаимное движение двух сред на ту энергию, которая перешла в тепло.

[lop]

Сообщение от Alex Andr

Д.А.Курбатов
Справочник "15 проектов судов для любительской постройки"
издание 3, переработанное и дополненное, стр 57
Ленинград, "Судостроение", 1985

Любопытно. На рисунке (а) буквой β обозначен угол между направлением вымпельного ветра и вектором скорости судна. А на рисунке (б) той же буквой обозначен угол между тем же направлением вымпельного ветра и линией "Курс (ДП)" - направления, явно отличающегося от направления вектора скорости, который здесь совпадает с линией "Путь судна". Впрочем, у Мархая тоже подобные "косячки" встречаются.

Сообщение от DimaN

Когда ты прёшь на ветер - он дует тебе на встречу.

А когда ты прёшь в галфвинд, он дует тебе... куда? А когда в бакштаг прёшь, куда тебе дует ветер?

[Шайтан]

Сообщение от Surfmonster

M1605 - прикольный ролик, да, это снимает все сомнения, машинка обгоняет ветер.

Да, особенно если её сначала подержать рукой на движущейся дорожке, чтобы пропеллер успел достаточно раскрутиться (как это делает мужик в ролике).
А потом её вовремя поймать, пока запас инерции не закончился.

[dxdimm]

Сообщение от Шайтан

Здесь я немного ошибся. Следовало написАть не "при скорости материальной точки равной скорости ветра", а "при скорости паруса равной скорости ветра"



???
Колёса - неподвижный якорь?
И как при движении со скоростью ветра колёса могут "взять" энергию у ветра. Они лишь могут "отобрать" часть кинетической энергии самой машинки (уменьшив её скорость), чтобы этой энергией раскрутить пропеллер, чем снова добавят машинке скорости (минус потери).




Вариантов может быть много:
Может быть наколка.
А может быть машинка кратковременно едет быстрее ветра за счёт инерции. Про возможное переключение передачи я уже писАл. Как ещё один вариант - ветер порывистый, когда он дует сильнее, машинка разгоняется, и пропеллер раскручивается, потом ветер ослабевает, а машинка ещё какое-то время продолжает ехать быстро за счёт ранее раскрутившегося пропеллера.

А ещё можно направить машинку в бакштаг, а нам заливать, что она едет фордаком...

тут нет никакого чуда, вы все пытаетесь привязать скорость объекта к скорости ветра и сравниваете величины в метрах в секунду, в этом главная ошибка.

Ветер надо рассматривать не как движущийся объект с определенной скоростью, а как источник силы действующей на объект, ибо сила зависит не от скорости ветра, а от паруса или крыла к которому приложен ветер, и чем больше площадь паруса тем больше сила, а чем больше сила, тем больше скорость разовьет объект, ибо если к спичечному коробку приделать парус 100 м2, то можно придать ему скорость пули (например по рельсам пустить коробок, только угол между силой и направлением движения сделать почти 90 градусов, хоть на один градус меньше, коробок поедет почти перпендикулярно парусу но скорость будет очень большая, если угол сделать 0 градусов, то скорость будет равна скорости паруса, и не важно коробок нам или что то более тяжелое).

Про штуку с вентилятором:
пропеллер создает силу тяги из-за разности давлений спереди с сзади лопасти, и не важно обгоняет он ветер или нет, когда ветер дует сзади то там давление больше от силы ветра а спереди меньше, ибо работает он как крыло. если не понятно могу объяснить подробнее.

[DimaN]

Сообщение от lop

Любопытно. На рисунке (а) буквой β обозначен угол между направлением вымпельного ветра и вектором скорости судна. А на рисунке (б) той же буквой обозначен угол между тем же направлением вымпельного ветра и линией "Курс (ДП)" - направления, явно отличающегося от направления вектора скорости, который здесь совпадает с линией "Путь судна". Впрочем, у Мархая тоже подобные "косячки" встречаются.

Ты уверен, что это ошибка? Рисунки - разные, пояснения к ним могут быть тоже разные.

Сообщение от lop

А когда ты прёшь в галфвинд, он дует тебе... куда? А когда в бакштаг прёшь, куда тебе дует ветер?

Эх, говорила мне в школе учитель по физике Галина Викторовна Суворова, учи, Дима, законы физики. А я все по наитию, да по наитию...
Знать бы что lopу экзамен сдавать буду, учил бы усиленно.
Когда идешь в галфвинд - истинный ветер дует перпендикулярно движению (на то он и half), вымпельный - по диагонали прямоугольника (какого - сам знаешь). В бакштаг - в спину сбоку и по диагонали параллелограмма, соответственно.
Сдал экзамен?

[admif172]

Сообщение от lop

Во-вторых, хорошо, пусть это будут не просто скорости, а векторы скоростей. Тогда поясни мне, чему равна векторная скорость лопасти относительно земли?

[FONT=Verdana]Не корысти ради, а ради чистоты терминов.[/FONT][FONT=Verdana]Такого понятия как "просто скорость" не существует. Есть векторная величина - "скорость". А вращение винта описывает термин "угловаая скорость" (векторная физическая величина). Вектор угловой скорости по величине равен углу поворота тела в единицу времени (радианы в секунду), а направлен по оси вращения согласно правилу буравчика.[/FONT][FONT=Verdana] [/FONT]

[DimaN]

Сообщение от rus-12

я тоже подумал что Дима ошибсо. Мне казалось за счет большей скорости лодки вымпельный ветер на багштаге должен быть выше, несмотря на то что сливаешься. Но у меня есть где проверить на настоящей яхте вживую не сходя с табуретки.
И таки да, при ветре примерно 10 м/с лодко чешет в бедевинд с вымпельным ветром примерно 13 м/с, а в багштаг вымпельный ветер где-то 6-7 м/с.

Вот чемпионы проверяют на практике!