zondag 29 september 2013

Sneller zeilen dan de wind


Met verbazing heb ik, in de afgelopen week, gekeken naar de televisiebeelden van de zeilwedstrijd om de America's Cup. Futuristische catamarans, schepen met twee drijvers waartussen een dwarsdeel met de zeilen is aangebracht, die meer boven het water dan erdoor leken te varen. Op sommige momenten leken ze op stokjes voort te razen en zag je de twee rompen helemaal loskomen van het oppervlak.

Nieuwsgierig geworden zocht ik op internet naar een verklaring en het blijkt dat aan die stokjes, onder water, zogenaamde draagvleugels zitten. Draagvleugelboten daar had ik wel eerder van gehoord. Openbaar-vervoermaatschappij Connexxion, bijvoorbeeld, vaart ermee tussen Amsterdam en Velsen. Al lees ik, op de website , dat de dienst volgend jaar opgeheven gaat worden.

De AC72, het type waarmee om de America's Cup gevaren wordt, is een zeilboot met draagvleugels. Die reduceren de weerstand van het water op het schip zodanig dat snelheden tot boven de 75 kilometer per uur mogelijk zijn. Ik las dat de AC72 daardoor zelfs 2 maal zo snel kan zeilen als de wind.

Hè ? Sneller zeilen dan de wind ? Dat klinkt als iets onmogelijks. Als je met de wind pal achter en de zeilen dwars op de windrichting vaart, kun je nooit sneller gaan dan de wind. Zodra je immers dezelfde snelheid als de omringende lucht hebt bereikt, valt de stuwkracht op de zeilen weg. Als je nog harder zou gaan krijg je zelfs tegenwind. Bovendien moet je de remmende werking van het water overwinnen. Op die manier kun je nooit sneller varen dan de wind.

Toch blijkt het te kunnen. Maar alleen als je schuin op de wind vaart. Op het web zijn er verschillende artikelen over te vinden, die me voor een groot deel boven de pet gaan. Wat ik me nog wel voor kan stellen is dat je, bij een schuine koers en met dezelfde windkracht, meer meters maakt en dus sneller kunt gaan. Al zoekende kwam ik erachter dat ijszeilers, op die manier, wel 5 keer de windsnelheid kunnen halen.

Er zijn allerlei discussies over gevoerd, met mooie resultaten. Eén ervan is een filmpje waarin aanschouwelijk wordt gemaakt dat je een wagentje kunt bouwen dat, door middel van een tandwieloverbrenging, sneller beweegt dat de liniaal die voor de voortstuwing wordt gebruikt. Die liniaal staat dan model voor de wind.

Een ander interessant project, dat uit een internetdiscussie over dit onderwerp is voortgekomen, is de Blackbird . Dit is een wagen, de Amerikanen noemen het een 'Land Yacht', die door een propeller wordt aangedreven. De propeller wordt aangeblazen door de wind. Ook hierbij zorgt de overbrenging ervoor dat het geheel uiteindelijk sneller rijdt dan de wind. Let in het filmpje op de windvaan, bovenop de begeleidende auto, die omdraait zodra de snelheid van de wind overtroffen wordt. Wonderlijk !

Zie ook:

Een artikel op natuurkunde.nl

En op Wikipedia: 



En (in het Engels) Sailing faster than the wind


De Strip: De strip van deze week is weer gemaakt door de Geheimzinnige Hulpman. Klik hier voor deel 1 van dit verhaal.

Klik hier voor deel 1 - deel 2 - deel 3 - deel 4 - deel 5 - deel 6 en deel 7 van het vorige verhaal.

Klik op de strip voor een grotere weergave.

Ga voor eerdere hoofdstukken naar het Strip Jaaroverzicht van 2011  -  het Strip-overzicht van 2012 en het Strip-jaaroverzicht van 2013

Bezoek ook onze internationale, Engelstalige, website: The Amazing Comics Men




4 opmerkingen:

martin zei

Bij P&W vertelde een zeiler dat de VS hun zwaarden aanpasten tijdens de wedstrijd. Net als Niieuwzeeland maakte ze de draagvleugels krom. (100 man is bij zo'n zeilteam betrokken.)

Jan de Stripman zei

@martin - Ze begonnen ook al met 2 strafpunten, dus extra wonderlijk dat ze toch nog gewonnen hebben...;o)

Zelfstandig journalist Antwerpen zei

Een bijzondere prestatie blijft het.

ramireziblog zei

Het mooiste was dat die Amerikanen vanuit een verloren positie toch nog wisten te winnen van de Kiwi's. Zeilen is het nauwelijks nog te noemen, het verschilt weinig meer met een formule één team, zowel qua professionaliteit als qua materiaal dat ze gebruiken om de auto/catamaran van te bouwen. Ik keek steeds hier: http://www.youtube.com/user/AmericasCup