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逆风行舟
星辰在线2018-06-06

  古时候,交通并不发达,水路是非常重要的交通方式,当时的小船靠船桨行驶,大船则是挂着船帆靠风力行驶。在顺风的情况下自然是一日千里,如果遇到逆风,船又当如何行驶呢?

  逆风行舟时,船如果沿着原定航向行驶,作用在船帆上的风力就会成为船前进的阻力,此时,船根本无法有效前行。如果想要逆风前行,便需要改变船的原定航向,使船的实际航向与原定航向形成一定的角度,借助力学原理达到行舟的目的。

  如图1所示,船的原定航向与风向相反,这时将船的实际航向偏离原定航向一定的角度,作用在帆面上的风力可以分解为平行帆面的力F1和垂直帆面的力F2,此时,帆面的凹陷会朝着F2的方向,这说明F2的作用力更大。垂直于帆面的力F2又可以分解为沿着船的实际航向的力F3和垂直于船的实际航向的力F4,这时水对船产生的横向阻力与F4和F1在垂直于船实际航向上的分力相平衡,而F3沿船的实际航向的力大于或等于F1在实际航向上的分力与水的阻力之和,因此,船可以在这个方向加速或匀速前进,这就是船逆风行驶的动力。

  根据以上的力学原理,可以让船在逆风的情况下向前行驶,但此时船的实际航向并不是原定航向,因此,当船向前行驶一定距离后,需要再次改变船的实际航向,使风从另一侧吹来,作用在帆上的力会让船继续前进。这样,船的行驶轨迹就是以原定航向为轴前行,从而到达目的地。

  现在,船的行驶大多机械化运行,但在一些体育竞赛中,如帆船比赛,选手还是要考虑风对船航行的影响。

  关于逆风行舟,卢梭有这样一段名言:“当我们只遇到逆风行舟的时候,我们调整航向迂回行驶就可以了;但是,当海面上波涛汹涌,而我们想停在原地的时候,那就要抛锚。当心啊,年轻的舵手,别让你的缆绳松了,别让你的船锚动摇,不然在你没有发觉以前,船就漂走了。”

【来源:新华网】

编辑:陈贝贝
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