Jak działa żagiel?
GENERALNIE NA ŻAGLU WYSTĘPUJĄ DWA RODZAJE ODDZIAŁYWANIA WIATRU. STATYCZNE, WTEDY GDY OPTIMIST PŁYNIE Z WIATREM I WIATR NAS PO PROSTU PCHA PRZED SOBĄ. MA TO MIEJSCE, GDY PŁYNIEMY NA KURSIE PEŁNYM
ORAZ ODDZIAŁYWANIE DYNAMICZNE, ZWIĄZANE Z OPŁYWEM WIATRU WOKÓŁ ŻAGLA I WYTWORZENIEM SIŁY AERODYNAMICZNEJ. TEN DRUGI RODZAJ PRZETWORZENIA ENERGII JEST BARDZIEJ EFEKTYWNY I NA NIM SKUPIMY UWAGĘ. JAK POKAZUJE RYSUNEK PRZY OPŁYWIE ŻAGLA, WYTWARZA SIĘ RÓŻNICA CIŚNIEŃ, KTÓRA GENERUJE SIŁĘ AERODYNAMICZNĄ. SIŁA TA JEST WIĘKSZA, NIŻ ZWYKŁE PARCIE WIATRU NA ŻAGIEL.
NA RYSUNKU U GÓRY WIDZIMY, JAK WIATR WYTWARZA NA ŻAGLU SIŁĘ AERODYNAMICZNĄ, PLUSY SYMBOLIZUJĄ NADCIŚNIENIE, MINUSY ZAŚ PODCIŚNIENIE. ZSUMOWANIE TYCH SIŁ DAJE WYPADKOWĄ SIŁĘ AERODYNAMICZNĄ. TAK NAPRAWDĘ TO OPTIMIST POWINIEN PŁYNĄĆ WZDŁUŻ WYPADKOWEJ SIŁY AERODYNAMICZNEJ. ZASTOSOWANIE MIECZA POWODUJE JEDNAK, ŻE MOŻEMY PŁYNĄĆ PROSTO. DZIĘKI UŻYCIU MIECZA SIŁĘ AERODYNAMICZNĄ MOŻNA ROZŁOŻYĆ NA DWIE NOWE MNIEJSZE SIŁY, JEST TO SIŁA CIĄGU, BARDZO PRZEZ NAS POŻĄDANA I SIŁA PRZECHYLAJĄCA, KTÓRA NAM PRZESZKADZA.SIŁY TE SUMUJĄ SIĘ. INACZEJ MÓWIĄC, GDY SIŁA CIĄGU JEST DUŻA, TO SIŁA PRZECHYLAJĄCA JEST MAŁA I ODWROTNIE. JEDNA ROŚNIE KOSZTEM DRUGIEJ. OCZYWIŚCIE NIGDY NIE POZBĘDZIEMY SIĘ SIŁY PRZECHYLAJĄCEJ, ALE MOŻNA JĄ ZMNIEJSZYĆ POPRZEZ UTRZYMANIE NAJWIĘKSZEJ MOŻLIWEJ PRĘDKOŚCI OPTIMISTA, ŻEGLUJ SZYBKO!
GDYBYŚMY MOGLI ZOBACZYĆ WIATR, A WŁAŚCIWIE STRUGI WIATRU OPŁYWAJĄCE NASZ ŻAGIEL, UJRZELIBYŚMY DWA RODZAJE PRZEPŁYWU: LAMINARNY (UPORZĄDKOWANY) I TURBULENTNY ( ZABURZONY). PRZEPŁYW LAMINARNY JEST NAJEFEKTYWNIEJSZY, JEGO WIELKOŚĆ TO OKOŁO 20% CIĘCIWY ŻAGLA. PRZEPŁYW LAMINARNY BĘDZIE ZALEŻAŁ, OD WIELU CZYNNIKÓW, NA WIĘKSZOŚĆ Z NICH NIE MAMY WPŁYWU, ALE O PRZYNAJMNIEJ DWA MOŻEMY ZADBAĆ, SĄ TO GŁADKOŚĆ ŻAGLA I STAN POWIERZCHNI ŻAGLA. POŚREDNIO MOŻEMY ZOBACZYĆ CZY ŻAGIEL DOBRZE PRACUJE, WYSTARCZY UMIEŚCIĆ ICKI TAK, ABY BYŁY ONE W CAŁOŚCI W PRZEPŁYWIE LAMINARNYM ORAZ DODATKOWO NA LIKU TYLNYM ( NA KRAWĘDZI SPŁYWU).
GUSTAV EIFFEL, PODCZAS PRAC BADAWCZYCH ZWIĄZANYCH Z PROJEKTOWANIEM SWOJEJ WIEŻY, BADAŁ WPŁYW WIATRU NA PROSTOKĄTNĄ PŁYTKĘ USTAWIONA PROSTOPADLE DO KIERUNKU WIATRU. OKREŚLIŁ TYM SAMYM DŁUGOŚĆ „CIENIA AERODYNAMICZNEGO”, KTÓRA WYNOSIŁA 7 WYSOKOŚCI PŁYTKI. JEŚLI NASZ ŻAGIEL, WYSTAJE PONAD WODĘ ŁĄCZNIE Z KADŁUBEM NA OK. 3 METRY, TO OZNACZA, ŻE KAŻDY OPTIMIST GENERUJE NA KURSACH WOLNYCH CIEŃ AERODYNAMICZNY, W KTÓRYM SĄ ZABURZENIA WIATRU O POCZĄTKOWEJ SZEROKOŚCI 2M I DŁUGOŚCI 21M.
