Purjevene ja tuulen nopeus (Tasofysiikkaa)

1,2*m´3

0,5*1,2*10m/s=60j/s

0,5*100kg*x=y
50*1,2=60j

Ja mihin suuntaan tuuleen nähden on tarkoitus edetä? Lenssillä tuulen suuntaan, sivumyötäistä, sivutuuleen vai oikeinko kryssata vinosti vastatuuleen?

Niin - ja vaikuttaahan siihen nopeuteen myös veneen muodot (erityisesti veden pinnan alla, missä veden vastus on merkittävä tekijä).

Tuon painoiselle veneelle tuntuisi 2M2:n purje kyllä varsin pieneltä.

Pitää tietää tuulen suunta suhteessa veneeseen ja purjeen asento suhteessa veneeseen. Lisäksi pitää tietää (taikka arvioida) venee kulkuvastus vedessä ja tuntea veden virtaus suhteessa meren pohjaan. Sekä voimien ja vastustavien voimien suunnat. Yms. yms.

Koska veneen vedessä olevien kylkipintojen ja veden välinen virtausvastus lisääntyy nopeuden funktiona, niin tietyn kiihdytyksen jälkeen vastustava voima tulee niin suureksi, että nopeus ei enää kasva ja kaikki voimat ovat tasapainossa. Myös kyljen muoto vaikuttaa vastukseen (sen märkäpinnan lisäksi).

Vaikeinta on tietää paljonko kyseisestä tuulenpaineesta aiheutuu työntävää voimaa purjeeseen. Mahdollisesti on jotain taulukoita jossain (taikka kokeellisesti). Lisäksi esimerkiksi nopeuden lisääntyessä venee kulkunopeus vähentää tuulen vaikutusnopeutta purjeeseen.

Eli mitä tarkemman mallin rakentaa, sitä enemmän pitää tietää erilaisia asioita ja tuntea niiden vaikutus kokonaisuuteen.