2007-08-23 10:25, ~Leszek Gadacz

20 - Równowaga pędnika



Pojęcie to nie występuje w przypadku jednostek żaglowych, gdzie pędnik umocowany jest do kadłuba za pomocą sztywno ustawionego masztu, olinowania stałego i ruchomego. Siła aerodynamiczna jest przenoszona przy pomocy takielunku na kadłub i wpływa na jego stateczność. W przypadku deski z żaglem maszt jest umocowany na przegubie i rolę takielunku przejmuje układ mięśniowo szkieletowy żeglarza. Skutek takiego rozwiązania jest następujący - przechyły poprzeczne i podłużne pędnika nie powodują takich samych przechyłów kadłuba. Również przechyły kadłuba nie są przenoszone na pędnik. To rozwiązanie pozwala żeglującemu sterować deską poprzez przemieszczanie względem siebie punktów zaczepienia sił hydrodynamicznej i aerodynamicznej, ale jednocześnie zmusza go do wykonywania znacznie cięższej pracy niż ma to miejsce w przypadku pływania na łodzi żaglowej.


Żeglarz klasyczny przeciwstawia się swoim ciężarem ciała i siłą mięśni jedynie części aerodynamicznej siły przechylającej, która nie jest kompensowana przez stateczność poprzeczną łodzi, oraz musi utrzymać prawidłowy kąt natarcia żagla za pomocą szotów, korzystając przy tym z przełożeń zmniejszających jego obciążenie. Żeglarz deskowy zmuszony jest natomiast zrównoważyć siłą swych mięśni i ciężarem ciała prawie całą siłę aerodynamiczną (zarówno składową ciągu jak i przechylającą) utrzymując pędnik we właściwej pozycji i przenieść ją poprzez punkty podparcia na kadłub deski. Punktami tymi są stopy żeglarza oraz pięta masztu. Właściwe rozłożenie działających sił na te trzy punkty jest umiejętnością warunkującą poprawną żeglugę. Żeglarze o niedużym zaawansowaniu technicznym zastanawiają się często jak to się dzieje, że oni pływając na przykład z żaglem o powierzchni 4 m mają znaczne problemy z utrzymaniem go i to kosztem ekstremalnego wysiłku, gdy w tym samym czasie osoba pływająca obok posługuje się żaglem o powierzchni dwa razy większej, nie okazując żadnych oznak zmęczenia i nie mając problemów z opanowaniem zestawu. Zasadniczym powodem istnienia takiej sytuacji jest fakt, że początkujący żeglarz nie umie wykorzystać trzeciego punktu podparcia, to znaczy pięty masztu, za pomocą której można przenieść na kadłub, wykorzystując swój ciężar ciała, większość sił powstających na pędniku. Podstawowe znaczenie ma tutaj właściwe pochylenie masztu (generalnie: czym większa siła aerodynamiczna i pełniejszy kurs, tym bardziej przechylamy maszt do tyłu i na nawietrzną). Pochylenie masztu na nawietrzną zwiększa składową siły aerodynamicznej działającą bezpośrednio poprzez piętę masztu na kadłub. Nie mniej istotną kwestią jest zastąpienie pracy mięśni żeglarza wykorzystaniem ciężaru jego ciała (im większa wartość siły aerodynamicznej, tym bardziej zwieszamy się na bomie odciążając stopy i przenosimy siły powstałe na pędniku po zrównoważeniu ich swoim ciężarem bezpośrednio na piętę masztu). Działanie takie poprawia również trym kadłuba a tym samym zmniejsza opory ruchu, które znacznie obciążają układ mięśniowo-szkieletowy pływającego, spełniający funkcję transmisji i będący miejscem równoważenia się sił powstających na pędniku i zanurzonej części kadłuba.


Mam nadzieję, że na zaprezentowany przez mnie cykl pomoże Wam zrozumieć podstawowe prawa rządzące zjawiskami powstającymi podczas ruchu deski oraz skutki jakie one wywołują. Myślę, że przyczyni się także do podniesienia poziomu umiejętności technicznych podczas nauki podstaw żeglowania, pływania rekreacyjnego oraz ułatwi dobór sprzętu. Z pewnością przedstawiona problematyka nie wyczerpuje całości spraw związanych ze zjawiskami fizycznymi dotyczącymi żeglugi na desce. Stanowi jedynie wprowadzenie, które pozwoli usystematyzować podstawowe pojęcia. Osoby, które nastawiają się na pływanie wyczynowe lub konstruowanie sprzętu powinny zapoznać się z bardziej szczegółowymi opracowaniami dotyczącymi aerodynamiki i hydrodynamiki. Można je znaleźć w publikacjach przygotowanych przez jednostki naukowe zajmujące się tą działalnością, takimi jak na przykład Instytut Lotnictwa w Warszawie czy Wydział Mechaniczny Energetyki i Lotnictwa Politechniki Warszawskiej lub też Instytut Maszyn Przepływowych PAN w Gdańsku.


Z szerszym i bardziej szczegółowym omówieniem prezentowanej przeze mnie problematyki można zapoznać się na przykład w książce „Teoria żeglowania” napisanej przez Pana Czesława Marchaja.


Wasze komentarze

Katalog sprzętu

HOT

Spoty

Planujesz wyjazd na deskę? W naszej bazie znajdziesz atrakcyjne miejsca.