19.11.2019 22:52
Без обмежень
294 views
Rating 0 | 0 users
 © Поліанна М

Історія рекордів швидкості на суднах

Можна сміливо сказати, що судноплавство – найдавніший з усіх існуючих видів транспорту, хоча відповісти на питання, коли і де було побудовано перше судно, навряд чи можливо. Але в даному випадку нас цікавить не це. Візьмемо для прикладу грецькі кораблі, на яких здійснювали свої походи герої Гомера, і сучасний швидкохідний лайнер. Порівняємо їх. Різниця, безумовно, величезна. Машини потужністю в десятки тисяч кінських сил, вантажопідйомність, яка вимірюється тисячами тонн, – все це, звичайно, свідчить про незаперечний прогрес, досягнутий в суднобудуванні за минулі дві-три тисячі років. Однак, з іншого боку, можна стверджувати, що принципової різниці між порівнюваними кораблями немає. Так, форма плаваючого у воді корпусу судна – із загостреним носом, плавно розширюються, а потім звужуються до корми бортами – залишилася практично без змін. Та й швидкість сучасного лайнера – володаря «Блакитної стрічки Атлантики» (нагорода для найшвидших суден) всього лише в 5-6 разів перевищує швидкість корабля Одіссея, який рухали вперед два-три десятка гребців.

Якщо порівняти ці результати з прогресом, досягнутим за набагато коротший термін в сухопутному, а тим більше повітряному транспорті, то виглядають вони більш ніж скромно. Це наводить на думку, що швидкість судна при традиційному способі руху по воді, чим би воно не наводилося в рух – веслом або гребним гвинтом, близька до верхньої межі. Звичайно, інженери-кораблебудівники продовжують працювати над удосконаленням форми корпусу судна і це дає важливі для народного господарства результати. Наприклад, в недавньому минулому тільки завдяки зміні форми носової частини до так званої Бульбову наділки вдалося зменшити загальний опір судна приблизно на 5-7%. Але говорити про якісь кардинальні досягнення і в цьому, і в багатьох аналогічних випадках не доводиться.

Ймовірно, удосконалювати форму судна можна лише до якоїсь межі, яка вже близька і перевершити яку неможливо. Справа в тому, що навіть ідеально обтічний корпус при русі викликає утворення хвиль і відчуває опір від тертя води об його обшивку. Ці сили, що перешкоджають руху судна, зростають пропорційно квадрату і навіть кубу швидкості, і дуже швидко досягають величин, подолати які ні при якій витраті потужності не вдається.

Раз їх не подолати, від них потрібно по можливості позбутися! Ця проблема серйозно встала в кінці минулого століття. Саме тоді були зроблені спроби замінити рух у воді ковзанням по її поверхні – глісуванню. Перший глісер, побудований в 1867 р. французом Адером, розвивав невелику швидкість – трохи більше 20 км/год, але його поява ознаменувала початок нової епохи в історії боротьби за швидкість на воді. Примітно, що початок її збігся за часом з першими успішними польотами людини в повітрі, а подальший розвиток швидкісних суден йшов в найтіснішому зв`язку з прогресом в авіації.

За роки, що минули з часу випробування першого глісера, був зроблений стрибок, вже незрівняний з тим, що було досягнуто за всю попередню історію суднобудування: сучасний рекорд швидкості на воді, поставлений в 1978 р. на глісуючому катері з реактивним двигуном, дорівнює 511 км/год! Ці результати стали можливими тільки завдяки тому, що глісування дозволило в кілька разів зменшити одну з головних перешкод на шляху зростання швидкості – хвильовий опір. На сучасних глісових суднах велика частина потужності двигунів витрачається вже не на створення хвиль, а на подолання опору тертя об воду (на гоночних глісерах воно досягає 60-70% повного опору руху, хоча абсолютна його величина значно менше, ніж у водозаміщуючих суднах). Щоб домогтися подальшого зростання швидкості при заданій обмеженій потужності двигуна, потрібно подолати і цю перешкоду. А це надзвичайно важке завдання для вчених.

В результаті, в сучасному світі мало хто займається збільшенням швидкостей суден. Рекорди поставлені і зрушити їх дуже важко. Навіть напрямок ефективності судноплавства майже не розвивається. Лишається одне – розвивати ефективність самих двигунів, наприклад, перевівши їх на альтернативні види палива. А рекорди швидкості залишимо для авіа- та ракетобудування.

Примітно, що рекорд швидкості в 511 км/год від 1978 р. не побитий і до сьогодні, хоча сам катер-рекордсмен був побудований звичайним австралійським ентузіастом Кеном Варбі в домашніх умовах.

Тест по темі швидкості суден, щоб швидко запам`ятати найважливіше

Тест з фізики для учнів 7 класу





Рекомендуємо також:

Шкільний реферат з фізики для учнів 7 класу на тему «Історія рекордів швидкості на суднах». Бажаю отримати 12 балів за проект.



Обговорення

Візьміть участь в обговоренні

Ваше ім`я, псевдо або @: 
Закріплений коментар
Коментар відвідувача стає доступним для ознайомлення лише з дозволу Редактора

Публікації автора Поліанна М

Літературні авторські твори, вірші, проза, публіцистика та інше