Problemas relacionados con el movimiento sobre el agua. velocidad de lancha motora

La velocidad de un barco a motor es una de los parámetros más importantes buque. Para las embarcaciones a motor adquiridas para viajes en barco o necesidades comerciales asociadas con movimientos rápidos en el agua, la velocidad es un factor decisivo a la hora de elegir un conjunto de embarcación + motor.

¿Qué determina la velocidad de un barco a motor?

La velocidad de una lancha a motor depende directamente de muchos factores que caracterizan tanto a la propia embarcación como a su estado. ambiente. Enumeremos algunos de ellos.
La velocidad de un barco a motor depende de la potencia del motor del barco. Como regla general, la potencia del motor de un barco (en el caso de un motor fueraborda) está limitada por las características de diseño del casco del barco. Los fabricantes indican la potencia máxima y el peso máximo del motor fueraborda que pueden instalar en su embarcación. Superar estos parámetros seguramente aumentará la velocidad de la lancha, pero no es seguro.
La velocidad de una lancha a motor depende de la hélice. Una hélice correctamente seleccionada puede afectar significativamente la velocidad de una lancha a motor. La mayoría de los motores fueraborda para embarcaciones pequeñas utilizan hélices de tres palas. El diámetro de la hélice está limitado dentro de pequeños límites por el modelo del motor fueraborda. El parámetro más común para seleccionar una hélice es el paso. La mayoría de las veces, el paso de la hélice se mide en milímetros y muestra el ángulo de inclinación de las palas. El valor en mm muestra cuánto penetrará el tornillo en un medio denso en una revolución. Con menos frecuencia, la pendiente de las palas se indica en mm.
La velocidad de una lancha a motor depende del casco del barco. Los contornos del casco de un barco, su revestimiento y su peso afectan más directamente las características de velocidad de una lancha a motor: un barco se desliza fácilmente por el agua, pero para realizar otro movimiento se deben aplicar esfuerzos considerables. Los contornos del casco afectan la controlabilidad y la estabilidad del barco, y si el barco tiene dificultades para mantener su rumbo, no será posible desarrollar una velocidad significativa en él, porque No es seguro. De un modelo a otro, la velocidad se ve afectada por la carga del barco; cuanto mayor es, menor es la velocidad.
La velocidad del barco depende del clima. Ola alta Y viento fuerte no permitirá que la lancha muestre la misma velocidad que en aguas tranquilas. Al medir la velocidad real, los resultados de las pruebas suelen indicar no sólo la carga del barco, sino también clima, en el que se realizaron las pruebas. Además, la dirección de la corriente acelera o ralentiza significativamente el barco.

¿Cómo se mide la velocidad de una lancha a motor?

Velocidad barcos de mar Se acostumbra medir en nudos, lo mismo se aplica a los barcos a motor y yates en muchos países. Nodo – unidad independiente medida de velocidad del barco igual a 1 millas náuticas a la una. El nombre unidad proviene del principio de medir la velocidad de un barco mediante un registro de sector. El medidor bajaba una cuerda al agua con una cuerda atada cada 50 pies (un poco más de 15 metros) en cuyo extremo había una hidrovela o simplemente un flotador. En 30 segundos se contó el número de nodos que pasaban por el brazo de medición.
Para países con sistema métrico En otras palabras, la velocidad de un barco a menudo no se mide en nudos, sino en kilómetros por hora. 1 nudo equivale a 1,852 km/h. Aquellos. Para convertir la velocidad en nudos a velocidad en km/h, es necesario multiplicar la velocidad en nudos por 1,852.
Los velocímetros electromecánicos para una lancha a motor funcionaban según el principio de recalcular aproximadamente el número de revoluciones de la hélice y hacer coincidir este indicador con la velocidad de la embarcación en condiciones climáticas promedio.

Hoy en día, con el desarrollo de la navegación por satélite, la velocidad de las embarcaciones a motor se mide mediante dispositivos de navegación. Este es uno de los más principios exactos Medición de la velocidad de embarcaciones a motor.

Velocidad de crucero de un barco a motor.

La velocidad de crucero de una embarcación a motor es la velocidad con un consumo mínimo de combustible. Normalmente, la velocidad de crucero se alcanza en el rango medio de funcionamiento del motor. La velocidad de crucero de una lancha a motor casi siempre está por debajo de la velocidad máxima. Sin embargo, el consumo de combustible puede variar significativamente. Para mayor claridad, a la hora de indicar las características de las embarcaciones a motor se introduce un parámetro como el número de kilómetros recorridos con un litro de combustible. Para los yates de vela, el término se utiliza a menudo. velocidad media, porque un velero a menudo se ve obligado a virar.

Récords de velocidad en el agua

El barco a motor más rápido hasta el momento sigue siendo el Spirit of Australia, que el 8 de octubre de 1978, bajo el mando de Ken Warby, alcanzó una velocidad de 317,596 nudos o 511,11 km/h.


Todavía se considera el velero más rápido. A una velocidad de 65,5 nudos, recorrió el tramo de 500 metros el 28 de noviembre de 2012.
El barco eléctrico más rápido es el Cigarrillo AMG Electric Drive. Fue construido por ingenieros de Mercedes-Benz y puede acelerar hasta 160 km/h, mientras que la aceleración a “cientos” se produce en sólo 3,9 segundos.
Dependiendo del tamaño y potencia del motor, los barcos a motor habituales en Rusia tienen velocidad máxima de 40 a 90 km/h, la velocidad media de movimiento en el agua en una lancha a motor es de 25 a 50 km/h.

Este velocidad bote u otro vehículo en aguas tranquilas. Etiquételo: V propiamente dicho.
El agua del río está en movimiento. Entonces ella tiene la suya velocidad, cual velocidad yu (corriente V)
Designe la velocidad del bote a lo largo del flujo del río como V a lo largo de la corriente, y velocidad contra corriente - V avda.

Resolvamos varios problemas sobre cómo moverse a lo largo de un río.
Problema 1. La velocidad del barco contra la corriente del río es 12,1 km/h. Encuentra el tuyo velocidad barcos, sabiendo que velocidad Caudal del río 2 km/h.
Solución: 12,1 + 2 = 14, 1 (km/h) - propio velocidad barcos.
Problema 2. La velocidad del barco a lo largo del río es 16,3 km/h, velocidad Caudal del río 1,9 km/h. ¿Qué distancia recorrería este barco en 1 minuto si estuviera en aguas tranquilas?
Solución: 16,3 - 1,9 = 14,4 (km/h) - propio velocidad barcos. Convirtamos km/h a m/min: 14,4 / 0,06 = 240 (m/min). Esto significa que en 1 minuto el barco recorrería 240 m.
Problema 3. Dos barcos partieron simultáneamente uno hacia el otro desde dos. El primer barco se movía con la corriente del río y el segundo, contra la corriente. Se reunieron durante tres horas. Durante este tiempo, el primer barco viajó 42 km y el segundo, 39 km. velocidad cada barco, si se sabe que velocidad Caudal del río 2 km/h.
Solución: 1) 42 / 3 = 14 (km/h) - velocidad Movimiento a lo largo del río del primer barco.
2) 39 / 3 = 13 (km/h) - velocidad movimiento contra el flujo del río del segundo barco.
3) 14 - 2 = 12 (km/h) - propio velocidad primer barco.
4) 13 + 2 = 15 (km/h) - propio velocidad segundo barco.

nota

No olvides qué unidades utilizas para medir la velocidad.
Para convertir km/h a m/s necesitas dividir por 3,6.
Para convertir m/s a km/h necesitas multiplicar por 3,6.
Para convertir km/h a m/min. debe dividirse por 0,06.
Para convertir m/min. en km/h debe multiplicarse por 0,06.

Consejo útil

Un dibujo ayuda a resolver un problema de movimiento.

Las tareas de movimiento sólo parecen difíciles a primera vista. Para encontrar, por ejemplo, velocidad movimiento del barco contra corrientes, basta imaginar la situación descrita en el problema. Lleve a su hijo a un viaje corto a lo largo del río y aprenderá a “hacer clic en los problemas como si fueran nueces”.

Necesitará

  • Calculadora, bolígrafo.

Instrucciones

Para encontrar la velocidad de movimiento de cualquier , necesitas propia velocidad barco y la velocidad de la corriente La velocidad natural es la velocidad del barco en aguas tranquilas, por ejemplo, en un lago. Denotémoslo: V propio. La velocidad de la corriente está determinada por la distancia que recorre el río por unidad de tiempo. Denotémoslo: V actual.

Para encontrar la velocidad del barco que se mueve contra la corriente (V flujo de corriente), es necesario restar la velocidad actual de la velocidad del barco. Entonces, obtuvimos la fórmula: V flujo de corriente = V propio. -V corriente

Este material es un sistema de tareas sobre el tema “Movimiento”.

Objetivo: ayudar a los estudiantes a dominar más completamente la tecnología para resolver problemas sobre este tema.

Problemas relacionados con el movimiento sobre el agua.

Muy a menudo una persona tiene que moverse sobre el agua: un río, un lago, un mar.

Al principio lo hizo él mismo, luego aparecieron balsas, botes, barcos. Con el desarrollo de la tecnología, los barcos de vapor, los barcos a motor y los barcos de propulsión nuclear acudieron en ayuda del hombre. Y siempre le interesó la longitud del camino y el tiempo empleado en superarlo.

Imaginemos que afuera es primavera. El sol derritió la nieve. Aparecieron charcos y corrieron arroyos. Hagamos dos botes de papel y lancemos uno de ellos a un charco y el segundo a un arroyo. ¿Qué pasará con cada uno de los barcos?

En un charco el barco se detendrá, pero en un arroyo flotará, ya que el agua que contiene “corre” hacia un lugar más bajo y lo lleva consigo. Lo mismo ocurrirá con una balsa o un barco.

En un lago se quedarán quietos, pero en un río flotarán.

Consideremos la primera opción: un charco y un lago. El agua en ellos no se mueve y se llama. de pie.

El barco flotará sobre el charco sólo si lo empujamos o si sopla el viento. Y la embarcación comenzará a moverse en el lago con la ayuda de remos o si está equipada con motor, es decir, gracias a su velocidad. Este movimiento se llama movimiento en aguas tranquilas.

¿Es diferente a conducir por la carretera? Respuesta: no. Esto significa que usted y yo sabemos cómo actuar en este caso.

Problema 1. La velocidad del barco en el lago es de 16 km/h.

Cual el camino pasará barco en 3 horas?

Respuesta: 48 kilómetros.

Cabe recordar que la velocidad de un barco en aguas tranquilas se llama propia velocidad.

Problema 2. Un bote a motor navegó 60 km a través de un lago en 4 horas.

Encuentra la velocidad propia de la lancha.

Respuesta: 15 km/h.

Problema 3. ¿Cuánto tiempo tardará un barco cuya propia velocidad

¿Igual a 28 km/h para nadar 84 km a través del lago?

Respuesta: 3 horas.

Entonces, Para encontrar la longitud del camino recorrido, debes multiplicar la velocidad por el tiempo.

Para encontrar la velocidad, debes dividir la longitud del camino por el tiempo.

Para encontrar el tiempo, debes dividir la longitud del camino por la velocidad.

¿En qué se diferencia conducir por un lago a conducir por un río?

Recordemos el barco de papel en el arroyo. Nadó porque el agua en él se movía.

Este movimiento se llama siguiendo la corriente. Y en reversomoviéndose contra la corriente.

Entonces, el agua del río se mueve, lo que significa que tiene su propia velocidad. y la llaman velocidad del flujo del río. (¿Cómo medirlo?)

Problema 4. La velocidad del río es de 2 km/h. ¿Cuántos kilómetros recorre el río?

¿Cualquier objeto (astillas de madera, balsa, bote) en 1 hora, en 4 horas?

Respuesta: 2 km/h, 8 km/h.

Cada uno de vosotros habéis nadado en el río y recordáis que es mucho más fácil nadar a favor de la corriente que contra la corriente. ¿Por qué? Porque el río te “ayuda” a nadar en una dirección y “estorba” en la otra.

Quienes no saben nadar pueden imaginar una situación en la que sopla un fuerte viento. Consideremos dos casos:

1) el viento sopla a tu espalda,

2) el viento sopla en tu cara.

En ambos casos es difícil ir. El viento a nuestra espalda nos hace correr, lo que significa que nuestra velocidad aumenta. El viento en la cara nos derriba y nos frena. La velocidad disminuye.

Centrémonos en avanzar a lo largo del río. Ya hemos hablado de un barco de papel en un arroyo primaveral. El agua lo llevará consigo. Y el barco, lanzado al agua, flotará a la velocidad de la corriente. Pero si tiene su propia velocidad, nadará aún más rápido.

Por tanto, para encontrar la velocidad de movimiento a lo largo del río, es necesario sumar la velocidad del propio barco y la velocidad de la corriente.

Problema 5. La velocidad del barco es de 21 km/h y la velocidad del río es de 4 km/h. Encuentra la velocidad del barco a lo largo del río.

Respuesta: 25 km/h.

Ahora imagina que el barco debe navegar contra la corriente del río. Sin motor ni siquiera remos, la corriente la llevará en la dirección opuesta. Pero, si le das al barco su propia velocidad (arrancas el motor o sientas el remero), la corriente seguirá empujándolo hacia atrás e impidiendo que avance a su propia velocidad.

Es por eso Para encontrar la velocidad del barco contra la corriente, es necesario restar la velocidad de la corriente de su propia velocidad.

Problema 6. La velocidad del río es de 3 km/h y la velocidad del propio barco es de 17 km/h.

Calcula la velocidad del barco contra la corriente.

Respuesta: 14 km/h.

Problema 7. La velocidad del barco es de 47,2 km/h y la velocidad del río es de 4,7 km/h. Encuentre la velocidad del barco río abajo y contra la corriente.

Respuesta: 51,9 km/h; 42,5 kilómetros por hora.

Problema 8. La velocidad de un barco a motor río abajo es de 12,4 km/h. Calcula la velocidad del barco si la velocidad del río es 2,8 km/h.

Respuesta: 9,6 km/h.

Problema 9. La velocidad del barco contra la corriente es de 10,6 km/h. Encuentre la velocidad del barco y la velocidad a lo largo de la corriente si la velocidad del río es 2,7 km/h.

Respuesta: 13,3 km/h; 16 kilómetros por hora.

La relación entre velocidad con la corriente y velocidad contra la corriente.

Introduzcamos la siguiente notación:

V s. - velocidad propia,

V corriente - velocidad del flujo,

V según caudal - velocidad con la corriente,

V flujo flujo - velocidad contra la corriente.

Entonces podemos escribir las siguientes fórmulas:

V sin corriente = V c + V corriente;

vnp. flujo = V c - V flujo;

Intentemos representar esto gráficamente:

Conclusión: la diferencia de velocidad a lo largo de la corriente y contra la corriente es igual al doble de la velocidad de la corriente.

Vno actual - Vnp. flujo = 2 Vflujo.

Vflujo = (V flujo - Vnp. flujo): 2

1) La velocidad del barco contra la corriente es de 23 km/h, y la velocidad de la corriente es de 4 km/h.

Encuentra la velocidad del barco a lo largo de la corriente.

Respuesta: 31 km/h.

2) La velocidad de una lancha a motor a lo largo del río es de 14 km/h y la velocidad de la corriente es de 3 km/h. Encuentra la velocidad del barco contra la corriente.

Respuesta: 8 km/h.

Tarea 10. Determina las velocidades y completa la tabla:

* - al resolver el ítem 6, ver Fig. 2.

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



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