مشکلات مربوط به حرکت روی آب مشکلات مربوط به حرکت روی آب سرعت در آب ساکن

متوسط، حداقل و حداکثر سرعت، بیشینه سرعتکایاک

کایاک ها قایق های پارویی با کمان و عقب نوک تیز هستند که امروزه به طور گسترده در گردشگری، ورزش های آبی، شکار، پیاده روی خانوادگی و سفرهای طولانی در سطح آب با پیچیدگی های مختلف استفاده می شود. آنها قابل مانور، سبک و کنترل آسان، وزن کم، پایداری و شناوری عالی هستند. بنابراین در سال های گذشتهبسیاری از دوستداران گذراندن وقت در آب، که علاقه زیادی به عملکرد و ویژگی های فنی مدل های مختلف دارند، مشتاق خرید یک کایاک از یک نوع یا دیگری هستند. سرعت کایاک ها از اهمیت زیادی برخوردار نیست.

باید گفت که سرعت این گونه قایق ها بسته به عوامل زیادی مفهومی انعطاف پذیر است. این تحت تأثیر ویژگی های جریان، کیفیت فیزیکی پاروزنان، ابعاد قایق، نوع آب و موارد دیگر است. از نظر تئوری، سرعت آن از 4 کیلومتر در ساعت تا 5 کیلومتر در ساعت متغیر است، اما در عمل این ارقام می توانند به طور قابل توجهی متفاوت باشند. در واقع سرعت تقریبی یک مدل کایاک خاص برای برنامه ریزی مسیرها مهم است و مبتدیان معمولاً روی تست های کایاک های تک، دو و سه نفره با طرح های مختلف تمرکز می کنند. اما این فقط داده های مشروط است که با گذراندن مسافت های کوتاه یکسان با کایاک های مختلف به دست آمده است. و در سفرهای طولانی می توانند تا حد زیادی تغییر کنند.

میانگین سرعت کایاک

کایاک هستند قایق های پارویییعنی سرعت آنها به شدت به قدرت بدنی و تجربه پاروزنان بستگی دارد. مدل های با طول 3.5 متر حتی اگر سرنشینان آنها تلاش زیادی نکنند و با آرامش پارو بزنند، می توانند تا 7 کیلومتر در ساعت یا بیشتر شتاب بگیرند. در همان زمان، اگر پاروزنان بی تجربه باشند و ندانند که چگونه در مسیر بمانند، قایق ها شروع به خم شدن می کنند و سرعت آنها می تواند به 3-4 کیلومتر در ساعت کاهش یابد. در چنین مواردی، مبتدیان سعی می‌کنند با انجام شتاب‌گیری‌های گهگاهی آن را به دست آورند، اما این اغلب تنها قدرت را از آنها می‌گیرد و منجر به خستگی سریع می‌شود.

به طور کلی کایکرهای باتجربه هنگام رفتن به سفرهای طولانی سعی می کنند میانگین سرعت خود را در حدود 6-7 کیلومتر در ساعت حفظ کنند. این به آنها این فرصت را می دهد که 7 تا 8 ساعت پارو بزنند و هنوز هم کاملاً پرانرژی باشند. البته تا پایان حرکت سرعت کایاک کم می شود اما مسیر تکمیل خواهد شد.

یک نظر وجود دارد که سرعت متوسطکایاک هایی که دو یا سه پارو دارند از مدل های تک نفره بلندتر هستند. این در مورد مدل های اسپرت صادق است، اما همیشه در مورد مدل ها صدق نمی کند. اگر یک قایق با دو یا سه نفر خدمه به سفر برود، معمولاً چمدانی نیز با خود حمل می کند. تحت وزن چنین باری ، کایاک پیش نویس مناسبی را ارائه می دهد ، مقاومت در برابر آب افزایش می یابد ، بنابراین سرعت ثابت می ماند. و اگر پاروزنان ندانند که چگونه به صورت تیمی کار کنند یا از نظر کیفیت بدنی بسیار متفاوت باشند، به دلیل ناهماهنگی ضربات و اقدامات ناهماهنگ کاهش می یابد.

سرعت کایاک در آب ساکن

در عمل، سرعت کایاک به شدت به جریان و جهت باد بستگی دارد. اگر آب ساکن باشد و هوا آرام باشد، یک پاروزن به راحتی می تواند قایق را تا 7 کیلومتر در ساعت شتاب دهد و حتی برخی از مدل ها به سرعت 12 کیلومتر در ساعت می رسند. ما اکنون در مورد گزینه های بادی بدون قاب صحبت نمی کنیم که به دلیل انحراف مداوم، 6 کیلومتر در ساعت حد مجاز است. که در اخیراسازندگان شروع به تولید کایاک با هیدروفویل یا موتور کردند که قادر به حرکت با سرعت تا 40 کیلومتر در ساعت بود!

منظره آرام و فقدان باد شرایط ایده آلی هستند که همیشه پیدا نمی شوند. علاوه بر این، آنها اغلب به سرعت تغییر می کنند، بنابراین باید همیشه با دقت عمل کنید و آب و هوا و وجود جریانات در طول مسیر را در نظر بگیرید.

سرعت کایاک با جریان

سرعت حرکت یک کایاک با انواع مختلف جریان در میان آب‌ها به سرعت و جهت آن بستگی دارد. اگر قایق با جریان حرکت کند، سرعت آن اغلب مهم نیست و پاروزنان در این حالت فقط باید مانور دهند. برای مثال سرعت جریان رودخانه حدود 20 کیلومتر در ساعت است. این بدان معناست که دیگر نیازی به افزودن 5 کیلومتر دیگر از سرعت خود کایاک به این مقدار نیست. فقط مهم است که مانورها را به درستی انجام دهید تا به موانع و کم عمق برخورد نکنید. با این حال، نباید روی حرکت قایق با سرعت جریان حساب کنید. این همه انواع موانع، زیره های سنگی که نیاز به مانور دارند، هستند که می توانند به طور قابل توجهی مانع این کار شوند.

اگر کایاک بر خلاف جریانی باشد که بیش از 2 کیلومتر در ساعت حرکت می کند، ممکن است اصلاً جلو نرود. به طور کلی، گردشگران سعی می کنند از چنین حجم های آبی دوری کنند، اما گاهی اوقات در طول مسیرها به چنین مناطقی برخورد می کنند. سپس خدمه با گذاشتن تجهیزات و محموله در قایق از قایق پیاده می شوند و کایاک را روی طناب یا سیم بکسل هدایت می کنند. در این حالت، قایق با سرعت تقریبی 5 کیلومتر در ساعت حرکت می کند، مشروط بر اینکه ساحل شنی یا به سادگی سخت و هموار باشد.

حداکثر سرعت یک کایاک ورزشی

کایاک‌های ورزشی معمولاً مدل‌های یکپارچه هستند که شکل ساده‌ای دارند و می‌توانند از یک تا سه پارویی را در خود جای دهند. آنها برای مسابقات طراحی شده اند، بنابراین گزینه های سریع و سبک وزن هستند. به طور متوسط ​​سرعت این گونه قایق ها از 9 کیلومتر در ساعت تا 12 کیلومتر در ساعت می رسد، اما حداکثر رکوردها در اسلالوم قایقرانی بین 17 تا 18 کیلومتر در ساعت است. البته آنها توسط ورزشکاران حرفه ای با تجربه تمرینی زیاد به دست آمدند. با این حال، صاحبان کایاک های ورزشی معمولی در صورت حرکت قایق در آب مناسب می توانند در مسافت های کوتاه به سرعت 15 کیلومتر در ساعت برسند. در این مورد، مهم است که ویژگی های مدل و جریان را در نظر بگیرید، سعی نکنید آن را بیش از ظرفیت حمل ذکر شده در ویژگی ها بارگیری کنید و مهارت ها و قابلیت های خود را دست بالا نگیرید.

این مطالب سیستمی از وظایف با موضوع "جنبش" است.

هدف: کمک به دانش آموزان برای تسلط کامل تر بر فن آوری حل مسائل در مورد این موضوع.

مشکلات مربوط به حرکت روی آب

اغلب اوقات فرد مجبور است روی آب حرکت کند: رودخانه، دریاچه، دریا.

ابتدا خودش این کار را انجام داد، سپس قایق ها، قایق ها و کشتی های بادبانی ظاهر شدند. با پیشرفت تکنولوژی، کشتی های بخار، کشتی های موتوری و کشتی های هسته ای به کمک انسان آمدند. و همیشه به طول مسیر و زمان صرف شده برای غلبه بر آن علاقه مند بود.

بیایید تصور کنیم که بیرون بهار است. خورشید برف را آب کرد. گودال ها ظاهر شد و نهرها روان شدند. بیایید دو قایق کاغذی بسازیم و یکی از آنها را در یک گودال و دومی را در یک رودخانه پرتاب کنیم. سرنوشت هر یک از قایق ها چه خواهد شد؟

در یک گودال، قایق ثابت می ماند، اما در یک جویبار شناور می شود، زیرا آب در آن به مکان پایین تر می رود و آن را با خود حمل می کند. همین اتفاق برای یک قایق یا قایق رخ خواهد داد.

در دریاچه ای ساکن خواهند ماند، اما در رودخانه شناور خواهند بود.

بیایید گزینه اول را در نظر بگیریم: یک گودال و یک دریاچه. آب موجود در آنها حرکت نمی کند و نامیده می شود ایستاده.

کشتی فقط در صورتی روی گودال شناور می شود که آن را فشار دهیم یا باد بوزد. و قایق به کمک پاروها یا در صورت مجهز بودن به موتور یعنی به دلیل سرعتش در دریاچه شروع به حرکت می کند. این حرکت نامیده می شود حرکت در آب راکد .

آیا با رانندگی در جاده تفاوت دارد؟ پاسخ: خیر این بدان معنی است که من و شما می دانیم در این مورد چگونه عمل کنیم.

مشکل 1. سرعت قایق در دریاچه 16 کیلومتر در ساعت است.

قایق در 3 ساعت چقدر مسافت را طی می کند؟

جواب: 48 کیلومتر.

لازم به یادآوری است که سرعت قایق در آب ساکن نامیده می شود سرعت خود.

مسئله 2. یک قایق موتوری 60 کیلومتر از یک دریاچه را در 4 ساعت طی کرد.

سرعت خود قایق موتوری را پیدا کنید.

پاسخ: 15 کیلومتر در ساعت.

مشکل 3. قایق با سرعت خود چقدر طول می کشد؟

معادل 28 کیلومتر در ساعت برای شنا کردن 84 کیلومتر در عرض دریاچه؟

پاسخ : 3 ساعت

بنابراین، برای یافتن طول مسیر طی شده، باید سرعت را در زمان ضرب کنید.

برای یافتن سرعت، باید طول مسیر را بر زمان تقسیم کنید.

برای پیدا کردن زمان، باید طول مسیر را بر سرعت تقسیم کنید.

رانندگی در دریاچه چه تفاوتی با رانندگی در رودخانه دارد؟

بیایید قایق کاغذی در جریان را به یاد بیاوریم. او شنا کرد زیرا آب در او حرکت می کرد.

این حرکت نامیده می شود با جریان حرکت کنید. و در جهت مخالف - برخلاف جریان حرکت می کند.

بنابراین، آب در رودخانه حرکت می کند، یعنی سرعت خاص خود را دارد. و او را صدا می زنند سرعت جریان رودخانه. (چگونه آن را اندازه گیری کنیم؟)

مسئله 4. سرعت رودخانه 2 کیلومتر بر ساعت است. رودخانه چند کیلومتر را می برد؟

هر شی (تراشه چوب، قایق، قایق) در 1 ساعت، در 4 ساعت؟

پاسخ: 2 کیلومتر در ساعت، 8 کیلومتر در ساعت.

هر یک از شما در رودخانه شنا کرده اید و به یاد می آورید که شنا کردن با جریان بسیار آسان تر از خلاف جریان است. چرا؟ زیرا رودخانه به شما کمک می کند تا در یک جهت شنا کنید و در جهت دیگر به شما "سر راه می رسد".

کسانی که نمی توانند شنا کنند می توانند موقعیتی را تصور کنند که باد شدیدی می وزد. بیایید دو مورد را در نظر بگیریم:

1) باد از پشت شما می وزد،

2) باد در صورت شما می وزد.

در هر دو مورد رفتن سخت است. باد پشت ما را وادار به دویدن می کند، یعنی سرعت ما افزایش می یابد. باد صورتمان ما را به زمین می اندازد و سرعتمان را کم می کند. سرعت کاهش می یابد.

بیایید روی حرکت در امتداد رودخانه تمرکز کنیم. قبلاً در مورد یک قایق کاغذی در جویبار بهاری صحبت کرده ایم. آب آن را با خود خواهد برد. و قایق پرتاب شده در آب با سرعت جریان شناور خواهد شد. اما اگر سرعت خاص خود را داشته باشد، حتی سریعتر شنا می کند.

بنابراین، برای یافتن سرعت حرکت در طول رودخانه، باید سرعت خود قایق و سرعت جریان را اضافه کرد.

مشکل 5. سرعت خود قایق 21 کیلومتر در ساعت و سرعت رودخانه 4 کیلومتر در ساعت است. سرعت قایق را در امتداد رودخانه بیابید.

پاسخ: 25 کیلومتر در ساعت.

حال تصور کنید که قایق باید برخلاف جریان رودخانه حرکت کند. بدون موتور یا حتی پارو، جریان او را در جهت مخالف می برد. اما، اگر سرعت خود را به قایق بدهید (موتور را روشن کنید یا پاروزن را بنشینید)، جریان به عقب راندن آن ادامه می دهد و از حرکت به جلو با سرعت خودش جلوگیری می کند.

از همین رو برای یافتن سرعت قایق در برابر جریان، باید سرعت جریان را از سرعت خودش کم کرد.

مشکل 6. سرعت رودخانه 3 کیلومتر در ساعت و سرعت خود قایق 17 کیلومتر در ساعت است.

سرعت قایق را در برابر جریان پیدا کنید.

پاسخ: 14 کیلومتر بر ساعت.

مشکل 7. سرعت خود کشتی 47.2 کیلومتر در ساعت و سرعت رودخانه 4.7 کیلومتر در ساعت است. سرعت کشتی در پایین دست و در برابر جریان را بیابید.

پاسخ: 51.9 کیلومتر بر ساعت; 42.5 کیلومتر در ساعت

مسئله 8. سرعت قایق موتوری در پایین دست 12.4 کیلومتر بر ساعت است. اگر سرعت رودخانه 2.8 کیلومتر بر ساعت باشد، سرعت خود قایق را بیابید.

پاسخ: 9.6 کیلومتر در ساعت.

مشکل 9. سرعت قایق در برابر جریان 10.6 کیلومتر بر ساعت است. اگر سرعت رودخانه 2.7 کیلومتر بر ساعت باشد، سرعت خود قایق و سرعت در طول جریان را بیابید.

پاسخ: 13.3 کیلومتر بر ساعت; 16 کیلومتر در ساعت.

رابطه سرعت با جریان و سرعت در برابر جریان.

اجازه دهید نماد زیر را معرفی کنیم:

در مقابل. - سرعت خود،

جریان V - سرعت جریان،

V بر اساس جریان - سرعت با جریان،

جریان جریان V - سرعت در برابر جریان

سپس می توانیم فرمول های زیر را بنویسیم:

V بدون جریان = V c + V جریان;

Vnp. جریان = V c - V جریان;

بیایید سعی کنیم این را به صورت گرافیکی به تصویر بکشیم:

نتیجه: اختلاف سرعت در طول جریان و در برابر جریان برابر با دو برابر سرعت جریان است.

جریان Vno - Vnp. جریان = 2 Vflow.

Vflow = (Vflow - Vnp.flow): 2

1) سرعت قایق در برابر جریان 23 کیلومتر در ساعت و سرعت جریان 4 کیلومتر در ساعت است.

سرعت قایق را در طول جریان بیابید.

پاسخ: 31 کیلومتر در ساعت.

2) سرعت قایق موتوری در امتداد رودخانه 14 کیلومتر در ساعت و سرعت جریان 3 کیلومتر در ساعت است. سرعت قایق را در برابر جریان پیدا کنید

پاسخ: 8 کیلومتر در ساعت.

وظیفه 10. سرعت ها را تعیین کنید و جدول را پر کنید:

* - هنگام حل مورد 6، به شکل 2 مراجعه کنید.

پاسخ: 1) 15 و 9; 2) 2 و 21; 3) 4 و 28; 4) 13 و 9; 5) 23 و 28; 6) 38 و 4.



همچنین بخوانید: