Что значит скорость лодки относительно воды

Скорость судна относительно воды

Скорость судна относительно воды требуется для решения задач, связанных с предупреждением столкновения судов в море, то есть для соблюдения судном Международных Правил Предупреждения Столкновения Судов в море – МППСС-72.

Для этого к радиолокатору должен быть подключен лаг. Заметим, что от приемника GPS в радиолокатор поступают данные о скорости судна относительно грунта.

Рассмотрим разницу между изображениями на экране радиолокатора при вводе данных скорости относительно воды (Speed Through Water — STW) и скорости относительно грунта (Speed over Ground — SOG).

Данные радиолокатора: Стабилизация по Норду (North Up — NU), режим относительного движения (Relative motion — RM), шкала дальности 6 миль (6 NM — Nautical Miles).

Действует сильное Западное течение. Западное, означает движение воды с востока на запад, так как течение «вытекает из компаса».

Судно следует курсом по гирокомпасу 0°. Под действием течения судно имеет сильный дрейф влево и его фактический курс относительно грунта составляет 325°

Встречное судно находится прямо по курсу и следует курсом 180°. Под действием течения судно имеет сильный дрейф вправо и его фактический курс относительно грунта составляет 210°.

На изображении слева, скорость судна относительно воды (STW), и взаимное перемещение судов отображается также, как оно наблюдается визуально, если конечно позволяет видимость. Ситуация сближения судов, идущих прямо или почти прямо друг на друга распознается одинаково и визуально и на экране радиолокатора. Применение правила 14 МППСС — 72 очевидно.

На изображении справа, скорость судна относительно грунта (SOG), и взаимное перемещение судов отличается от наблюдаемого визуально. На экране радиолокатора наблюдатель видит ситуацию, когда суда идут пересекающимися курсами. Ошибочно может трактоваться необходимость применения правила 15.

И в том и в другом случае дистанция кратчайшего сближения (CPA) и время кратчайшего сближения (TCPA) одни и те же.

Отличие только в возможной оценке ситуации и взаимных обязанностей судов. Как следствие, может быть выполнен маневр, не соответствующий правилам МППСС-72.

Именно для того, чтобы исключить возможную двусмысленность оценки ситуации и установлено требование использовать скорость относительно воды для решения задач связанных с предупреждением столкновения судов.

Источник

Модуль скорости движения катера относительно воды

Задача. Модуль скорости движения катера относительно воды м/с. Какие значения может принять модуль скорости движения катера относительно берега, если модуль скорости течения воды м/с?

Дано:

Решение

Думаем: вопрос «какие значения может принять модуль скорости» несколько странный, но вполне логичный. Нам предлагается найти диапазон скоростей, с которыми может двигаться катер относительно берега. Для ответа на этот вопрос можно найти минимальную и максимальную доступные скорости. Проанализируем логически:

Рис. 1. Относительное движение

Решаем: кроме достаточно понятного логического описания задачи, рассмотренного выше, для такого типа задач возможно и физически обоснованное решение с использованием закона сложения скоростей Галилея:

Осталось приписать введённым переменным конкретные значения из нашего дано. Тело в нашей задаче — катер, подвижная система — вода, неподвижная система — берег. Анализируя данные, получим — скорость катера относительно берега (то, что нам нужно найти), — скорость катера относительно воды и — скорость воды относительно берега. Введя подобные переобозначения, адаптируем (1) под условия нашей задачи:

Пока это соотношение векторное и описывает скорости вне зависимости от обозначения. Анализируя направления на рис.1, можем получить скалярные уравнения:

Мы опять получили те же соотношения.

Считаем:

Таким образом, в нашей задаче скорость катера находится в диапазоне от м/с до м/с.

Источник

Относительные скорости: суша и вода

Относительные скорости: суша и вода

Теперь представим сочетание суши и воды, начиная с неподвижной стоячей воды, скажем, в озере. Некто гребет на лодке по озеру со скоростью 5 км/ч — это та же средняя скорость пешехода на суше. Его скорость — 5 км/ч относительно воды; но поскольку вода стоячая, т. е. она не движется относительно берега, окружающего озеро, скорости будут всегда такими же, как и по отношению к воде.

Говоря более сухим научным языком: т. к. относительная скорость воды по отношению к земле равна нулю, скорость лодки по отношению к обоим стихиям (земле и воде) будет всегда одинакова, как бы она ни была направлена, потому что прибавление или вычитание нуля не меняет нашей цифры. Если озеро круглое, диаметром 5 км, то переплыть его по самому широкому месту в любом направлении займет у гребца один час. Если он гребет вдоль берега со скоростью 5 км/ч, а его друг идет пешком по берегу рядом с ним тоже со скоростью 5 км/ч, их скорость по отношению друг к другу будет нулевой, и они смогут поболтать как следует, как если бы они шли рядом или сидели в лодке вместе:

Предположим теперь, что водная среда не является неподвижной, как в озере, а представляет поток в реке, текущий со скоростью 3 км/ч относительно берега. Вся картина и вычисления становятся теперь более сложными.

Человек в лодке по-прежнему гребет со скоростью 5 км/ч относительно воды, но вода также движется с ним со скоростью 3 км/ч относительно берега. Если он гребет против течения, то его «водная скорость» будет по-прежнему 5 км/ч, но встречный поток в 3 км/ч уменьшит ее до 5-3 = только 2 км/ч относительно берега (его «земная скорость»). Если его друг и сейчас идет пешком по берегу рядом с ним, то ему нужно выдерживать скорость всего в 2 км/ч (по отношению к земле), чтобы сохранить положение рядом с лодкой.

Но если человек в лодке гребет вместе с потоком, его скорость относительно земли будет 5 км/ч, которых он достиг на веслах плюс 3 км/ч, которые добавляет течение, что даст 5+3=8 км/ч по отношению к берегу. Его друг теперь должен идти весьма резво, со скоростью 8 км/ч, чтобы оставаться с ним.

Итак, наша лодка попутешествовала вдоль и против течения. Теперь посмотрим, что произойдет, если гребец предпримет путь поперек течения, пересекая реку так, что нос ее ориентирован под прямым углом к берегам. Пусть река имеет ширину 5 км — в этом случае для ее перемещения лодке потребуется 1 час. Но попадет ли она в точку, напротив точки старта? Нет, не попадет, а окажется далеко от нее, и если точнее, то на расстоянии 3 км, потому что на это расстояние ее снесет течение скоростью 3 км/час за время пересечения реки, равное одному часу.

Пожалуйста, заметьте, что хотя гребец приложил усилия только для перегона лодки на расстояние 5 км по неподвижной воде, течение увеличило пройденное расстояние за 1 час почти до б км, в то время, как скорость лодки относительно воды осталась равной 5 км/ч.

Читайте также

ВОДА-ВАЯТЕЛЬ

ВОДА-ВАЯТЕЛЬ На первый взгляд трудно установить связь между водой, плаванием и осанкой. А в действительности она есть, и большая. Обратимся к многочисленным фактам. Вот какой монолог мог бы произнести тренер, проводящий занятия с группой детей-пловцов.«Посмотрите, какая

2.3.6. Секреты скорости

2.3.6. Секреты скорости Прежде чем говорить о «секретах» скорости, я хотел бы отметить, что, несмотря на использование в этом разделе в качестве примера кинограммы слалома-гиганта, всё, что будет сказано ниже, в определённой мере относится и к слалому, и к скоростным

Относительные скорости: воздух и земля

Относительные скорости: воздух и земля «Извините меня, г-н Френкель, мы изучаем параглайдинг или предупреждение аварий на дорогах или водный спорт?»»Вы можете звать меня Зиги. Виноват, что вы потеряли терпение как раз в тот момент, когда я возвращаюсь назад к полетам,

7.4.1.1. Подготовительные упражнения для развития скорости и координации движений, характерных для серийных ударов ногами

7.4.1.1. Подготовительные упражнения для развития скорости и координации движений, характерных для серийных ударов ногами 7.4.1.1. Высокое поднимание бедер (поочередно) правой и левой ног при движении вперед в быстром темпе 7.4.1.2. Высокое поднимание бедра правой ноги при

9.5.2.3. Работа с лапами как средство совершенствования скорости адекватного реагирования в щадящих режимах

9.5.2.3. Работа с лапами как средство совершенствования скорости адекватного реагирования в щадящих режимах В тхэквондо традиционно практикуется индивидуальная работа тренера с использованием лап.Тренер в соответствии с общим перечнем возможных в бою ситуаций

ГЛАВА 17. РУЛЕНИЕ – КЛЮЧ К СКОРОСТИ

ГЛАВА 17. РУЛЕНИЕ – КЛЮЧ К СКОРОСТИ Что мешает вам входить в поворот быстрее, чем вы это обычно делаете? Как часто вы замечаете уже в повороте, что могли бы войти в него быстрее? По каким признакам вы определяете, что ваша скорость слишком высока, хотя на самом деле она могла

Развитие скорости

Развитие скорости Двигательные качества – это гибкость, ловкость, выносливость, быстрота, сила. В качестве развития силы используют упражнения для увеличения силовой нагрузки (количество повторений, измерение величины отягощений, скорость движений).Хоккеист должен все

Вода Вода в палеодиете является одним из основных напитков, обойтись без которого просто невозможно. И действительно, если мы хотим сохранить здоровье и красоту, чистая вода нам просто необходима. Я не могу представить, что бы еще было так же важно, как вода. Наверное,

Приложение 7. Частичные рекомендации по проведению занятий физической культурой в зависимости от температуры и скорости ветра

Приложение 7. Частичные рекомендации по проведению занятий физической культурой в зависимости от температуры и скорости ветра Таблица 1. Рекомендации по проведению занятий физической культурой в зависимости от температуры и скорости ветра в некоторых климатических

Вода Человек может обходиться без пищи гораздо дольше, чем мы думаем, – несколько недель, но без воды он быстро погибает. Наши тела на 70 % состоят из воды; она необходима для протекания почти всех процессов в нашем теле. При нормальных условиях мы выделяем более 3 л воды в

Источник

Пять важных моментов, от которых зависит скорость лодки

Все знают, что лодочный мотор должен находиться точно посередине транца, а вот регулировке лодочного мотора относительно нижней точки транца обычно не придают значения, хотя этот фактор очень важен, для глиссирующих лодок. Только при правильной установке мотора по высоте достигается максимальная скорость и экономичность.

Антикавитационная плита лодочного мотора должна располагаться на уровне от 0 до 25 мм ниже днища лодки, как правило, нужное заглубление подбирается экспериментальным путём, и зависит от килеватости лодки. При недостаточном заглублении гребной винт будет хватать воздух, в результате чего будет возникать кавитация, при большом заглублении возникает излишнее сопротивление подводной части ноги лодочного мотора.

2. Регулировка угла наклона лодочного мотора (дифферента).

Необходимый угол наклона лодочного мотора относительно транца лодки определяется положением антикавитационной плиты в режиме глиссирования. Антикавитационная плита должна быть параллельна водной поверхности, или параллельно днищу лодки.

При слишком маленьком углу установки мотора, лодка будет поднимать корму, и опускать нос, при сильно большом лодка начнёт дельфинировать это может привести к потере управления и перевороту. Регулировка угла наклона лодочного мотора осуществляется путём перестановки регулировочного штыря в соответствующее отверстие, такую регулировку проводят на заглушенном двигателе.

3. Подбор шага гребного винта.

Основные характеристики гребного винта это диаметр, шаг, увод лопасти. На заводе при комплектации лодочного мотора, чтобы добиться большей универсальности применения лодочного мотора, как правило, ставят винт с меньшим шагом (грузовой). Установив, мотор с таким винтом на надувную моторную лодку из ПВХ мы получаем низкую скорость и превышение паспортных оборотов двигателя, что негативно сказывается на его работоспособности и сроке службы. Встречается и противоположное явление, когда газ открыт не полностью 3/4, а скорость уже не растёт и большее открытие ручки газа приводит только к увеличению расхода топлива. Оба этих случая возникают из-за неправильно подобранного винта. Наша главная задача подобрать такой винт, что бы на данной лодке при Вашей загрузке, лодочный мотор мог работать во всём диапазоне оборотов, в результате мы получим максимальную скорость и экономичность.

4. Распределение веса в лодке.

В надувных лодках оснащённых моторами малой мощности 4-6 л.с. выход на глиссирование возможен, только если соблюдать определённые правила распределения груза. Поскольку мощность лодочного мотора буквально граничит с возможностью перейти из водоизмещенного режима в глиссирующий от шкипера требуются определённые навыки, ведь скорость глиссирующей лодки в полтора раза выше, при меньшем потреблении топлива.

Рассмотрим самую распространённую ситуацию, когда Вы сидите на задней банке, максимально сдвинувшись к транцу. Лодка приподнимает нос и пытается выйти на глиссирование, но что-то ей мешает, не хватает буквально пол лошадиной силы. Так чего же нам на самом деле не хватает? Ответ прост, во время выхода на глиссирование под днищем лодки собирается воздух на языке водомоторников «бревно» если шкипер пересядет вперёд к центру лодки то поможет лодке через него перевалить, и сразу почувствует прибавку в скорости при тех же оборотах двигателя. Такое перемещение шкипера поможет поднять скорость лодки даже на моторе мощностью 2.5 л.с. с 7-8 км/ч до 12-13км/ч правда это будет не полноценный выход на глиссирование, а так называемый переходный режим.

Не бойтесь экспериментировать, возьмите с собой GPS навигатор и найдите в лодке такое положение при котором лодка будет идти с максимальной скоростью, для мотора мощностью 4л.с. скорость 20 км/ч вполне достижимая величина.

5. Гидрокрыло на лодочный мотор.

Изначально гидрокрыло (гидрофоил) получило большое распространение при установке на мощные лодочные моторы, которые устанавливали на короткие лодки, что бы убрать «кобру» при выходе на глиссирование. Но как оказалось на практике данное приспособление при установке на моторы малой мощности помогает им выйти на глиссирование в случая когда, казалось бы, глиссирование невозможно из-за малой мощности лодочного мотора. Происходит это потому что крыло установленное на антикавитационной плите лодочного мотора создаёт дополнительную подъёмную силу и помогает маломощному лодочному мотору вытолкнуть лодку на глиссирование.

Изготовление и регулировка гидрокрыла процесс довольно кропотливый, но полученные результаты стоят затраченных сил и времени. Когда лодка 2,90 м. под мотором 3,5 л.с. уверенно выходит и идёт в режиме глиссирования.

Источник