Problèmes liés aux déplacements sur l'eau. Vitesse du bateau à moteur

La vitesse d'un bateau à moteur est l'une des les paramètres les plus importants navire. Pour les bateaux à moteur achetés pour des promenades en bateau ou pour des besoins professionnels liés à des déplacements rapides sur l'eau, la vitesse est un facteur déterminant dans le choix d'un ensemble bateau + moteur.

Qu'est-ce qui détermine la vitesse d'un bateau à moteur ?

La vitesse d'un bateau à moteur dépend directement de nombreux facteurs caractérisant à la fois l'embarcation elle-même et son état. environnement. Citons-en quelques-uns.
La vitesse d'un bateau à moteur dépend de la puissance du moteur du bateau. En règle générale, la puissance d'un moteur de bateau (dans le cas d'un moteur hors-bord) est limitée par les caractéristiques de conception de la coque du bateau. Les constructeurs précisent la puissance maximale et le poids maximal du moteur hors-bord pouvant être installé sur leur bateau. Le dépassement de ces paramètres augmentera certes la vitesse du bateau à moteur, mais est dangereux.
La vitesse d'un bateau à moteur dépend de l'hélice. Une hélice correctement sélectionnée peut affecter considérablement la vitesse d'un bateau à moteur. La plupart des moteurs hors-bord pour petits bateaux utilisent des hélices à trois pales. Le diamètre de l'hélice est limité dans de petites limites par le modèle du moteur hors-bord. Le paramètre le plus courant pour sélectionner une hélice est le pas. Le plus souvent, le pas de l'hélice est mesuré en millimètres et indique l'angle d'inclinaison des pales. La valeur en mm indique la profondeur de pénétration de la vis dans un milieu dense en un tour. Moins souvent, la pente des pales est indiquée en mm.
La vitesse d'un bateau à moteur dépend de la coque du bateau. Les contours de la coque d'un bateau, son revêtement et son poids affectent le plus directement les caractéristiques de vitesse d'un bateau à moteur : un bateau glisse facilement sur l'eau, mais pour effectuer un autre mouvement, il faut déployer des efforts considérables. Les contours de la coque affectent la contrôlabilité et la stabilité du navire, et si le bateau a des difficultés à maintenir son cap, il ne sera pas possible d'y développer une vitesse significative, car ce n'est pas sûr. D'un modèle à l'autre, la vitesse est affectée par la charge du navire ; plus elle est élevée, plus la vitesse est faible.
La vitesse du bateau dépend de la météo. Haute vague Et vent fort ne permettra pas au bateau à moteur d'afficher la même vitesse qu'en eau calme. Lors de la mesure de la vitesse réelle, les résultats des tests indiquent généralement non seulement la charge du bateau, mais également conditions météorologiques, dans lequel les tests ont été effectués. De plus, la direction du courant accélère ou ralentit considérablement le bateau.

Comment mesure-t-on la vitesse d’un bateau à moteur ?

Vitesse navires de mer Il est d'usage de mesurer en nœuds, il en va de même pour les bateaux à moteur et les yachts dans de nombreux pays. Nœud – unité indépendante mesure de la vitesse du bateau égale à 1 milles marins par heure Le nom de l'unité unité vient du principe de mesure de la vitesse d'un navire à l'aide d'un journal de secteur. Le mesureur descendait une ligne dans l'eau avec une ligne attachée tous les 50 pieds (un peu plus de 15 mètres) au bout de laquelle se trouvait un hydrovoile ou simplement un flotteur. En 30 secondes, le nombre de nœuds traversant le bras de mesure a été compté.
Pour les pays avec système métrique En d’autres termes, la vitesse d’un bateau se mesure souvent non pas en nœuds, mais en kilomètres par heure. 1 nœud équivaut à 1,852 km/h. Ceux. Pour convertir la vitesse en nœuds en vitesse en km/h, vous devez multiplier la vitesse en nœuds par 1,852.
Les compteurs de vitesse électromécaniques pour bateau à moteur fonctionnaient sur le principe du recalcul approximatif du nombre de tours de l'hélice et de l'adaptation de cet indicateur à la vitesse du bateau dans des conditions météorologiques moyennes.

De nos jours, avec le développement de la navigation par satellite, la vitesse des bateaux à moteur est mesurée par des appareils de navigation. C'est l'un des plus principes exacts mesurer la vitesse des bateaux à moteur.

Vitesse de croisière d'un bateau à moteur

La vitesse de croisière d'un bateau à moteur est la vitesse avec une consommation de carburant minimale. En règle générale, la vitesse de croisière est atteinte dans la plage moyenne de fonctionnement du moteur. La vitesse de croisière d'un bateau à moteur est presque toujours inférieure à la vitesse maximale. Cependant, la consommation de carburant peut varier considérablement. Pour plus de clarté, lors de l'indication des caractéristiques des bateaux à moteur, un paramètre est introduit tel que le nombre de kilomètres parcourus avec un litre de carburant. Pour les voiliers, le terme est souvent utilisé vitesse moyenne, parce que un voilier est souvent obligé de virer de bord.

Records de vitesse sur l'eau

Le bateau à moteur le plus rapide à ce jour reste le Spirit of Australia qui, le 8 octobre 1978, sous le contrôle de Ken Warby, affichait une vitesse de 317,596 nœuds soit 511,11 km/h.


Il est toujours considéré comme le voilier le plus rapide. À une vitesse de 65,5 nœuds, elle a parcouru la section de 500 mètres le 28 novembre 2012.
Le bateau électrique le plus rapide est le Cigarette AMG Electric Drive. Il a été construit par les ingénieurs de Mercedes-Benz et peut accélérer jusqu'à 160 km/h, tandis que l'accélération jusqu'à « centaines » se produit en seulement 3,9 secondes.
Selon la taille et la puissance du moteur, les bateaux à moteur courants en Russie ont vitesse maximale de 40 à 90 km/h, la vitesse moyenne de déplacement sur l'eau sur un bateau à moteur est de 25 à 50 km/h.

Ce vitesse bateau ou autre véhicule dans des eaux calmes. Étiquetez-le - V proprement dit.
L'eau de la rivière est en mouvement. Alors elle a le sien vitesse, lequel vitesse yu (courant V)
Désignons la vitesse du bateau le long du débit de la rivière par V le long du courant, et vitesseà contre-courant - V ave flux.

Résolvons plusieurs problèmes liés au déplacement le long d'une rivière.
Problème 1. La vitesse du bateau à contre-courant du fleuve est de 12,1 km/h. Trouvez le vôtre vitesse bateaux, sachant que vitesse débit de la rivière 2 km/h.
Solution : 12,1 + 2 = 14, 1 (km/h) - propre vitesse bateaux.
Problème 2. La vitesse du bateau sur la rivière est de 16,3 km/h, vitesse débit de la rivière 1,9 km/h. Quelle distance ce bateau parcourrait-il en 1 minute s'il était dans des eaux calmes ?
Solution : 16,3 - 1,9 = 14,4 (km/h) - propre vitesse bateaux. Convertissons km/h en m/min : 14,4 / 0,06 = 240 (m/min). Cela signifie qu'en 1 minute le bateau parcourrait 240 m.
Problème 3. Deux bateaux partent simultanément l'un vers l'autre à partir de deux. Le premier bateau se déplaçait avec le courant de la rivière et le second à contre-courant. Ils se sont rencontrés pendant trois heures. Pendant ce temps, le premier bateau a parcouru 42 km et le second 39 km. Trouvez le vôtre. vitesse chaque bateau, si l'on sait que vitesse débit de la rivière 2 km/h.
Solution : 1) 42 / 3 = 14 (km/h) - vitesse déplacement le long de la rivière du premier bateau.
2) 39 / 3 = 13 (km/h) - vitesse mouvement à contre-courant du courant fluvial du deuxième bateau.
3) 14 - 2 = 12 (km/h) - propre vitesse premier bateau.
4) 13 + 2 = 15 (km/h) - propre vitesse deuxième bateau.

Veuillez noter

N'oubliez pas les unités que vous utilisez pour mesurer la vitesse.
Pour convertir des km/h en m/s, vous devez diviser par 3,6.
Pour convertir m/s en km/h, vous devez multiplier par 3,6.
Pour convertir km/h en m/min. doit être divisé par 0,06.
Pour convertir m/min. en km/h doit être multiplié par 0,06.

Conseils utiles

Un dessin aide à résoudre un problème de mouvement.

Les tâches de mouvement ne semblent difficiles qu'à première vue. Pour trouver par exemple vitesse mouvement du navire contre courants, il suffit d'imaginer la situation décrite dans le problème. Emmenez votre enfant faire un court voyage le long de la rivière et l'élève apprendra à « cliquer sur des problèmes comme des noix ».

Vous aurez besoin

  • Calculatrice, stylo.

Instructions

Afin de trouver la vitesse de déplacement de quelque chose, il vous faut propre vitesse navire et la vitesse du courant. La vitesse naturelle est la vitesse du navire dans des eaux calmes, par exemple dans un lac. Notons-le - V propre La vitesse du courant est déterminée par la distance parcourue par la rivière par unité de temps. Notons-le - V courant.

Pour trouver la vitesse du navire se déplaçant à contre-courant (V flux de courant), vous devez soustraire la vitesse actuelle de la propre vitesse du navire. Nous avons donc obtenu la formule : V flux de courant = V propre. - Courant V

Ce matériel est un système de tâches sur le thème « Mouvement ».

Objectif : aider les étudiants à mieux maîtriser la technologie de résolution de problèmes sur ce sujet.

Problèmes liés aux déplacements sur l'eau.

Très souvent, une personne doit se déplacer sur l'eau : une rivière, un lac, une mer.

Au début, il l'a fait lui-même, puis des radeaux, des bateaux sont apparus, voiliers. Avec le développement de la technologie, les bateaux à vapeur, les bateaux à moteur et les navires à propulsion nucléaire sont venus en aide à l’homme. Et il a toujours été intéressé par la longueur du chemin et le temps passé à le surmonter.

Imaginons que c'est le printemps dehors. Le soleil a fait fondre la neige. Des flaques d'eau sont apparues et des ruisseaux ont coulé. Faisons deux bateaux en papier et lançons l'un d'eux dans une flaque d'eau et le second dans un ruisseau. Que va-t-il arriver à chacun des bateaux ?

Dans une flaque d'eau, le bateau restera immobile, mais dans un ruisseau, il flottera, car l'eau qu'il contient « coule » vers un endroit plus bas et l'emporte avec lui. La même chose se produira avec un radeau ou un bateau.

Dans un lac, ils resteront immobiles, mais dans une rivière, ils flotteront.

Considérons la première option : une flaque d'eau et un lac. L'eau qu'ils contiennent ne bouge pas et s'appelle debout.

Le bateau ne flottera sur la flaque que si nous le poussons ou si le vent souffle. Et le bateau commencera à se déplacer dans le lac à l'aide de rames ou s'il est équipé d'un moteur, c'est-à-dire en raison de sa vitesse. Ce mouvement s'appelle mouvement dans l'eau calme.

Est-ce différent de la conduite sur route ? Réponse : non. Cela signifie que vous et moi savons comment agir dans ce cas.

Problème 1. La vitesse du bateau sur le lac est de 16 km/h.

Lequel le chemin passera bateau dans 3 heures ?

Réponse : 48 km.

Il faut rappeler que la vitesse d'un bateau en eau calme s'appelle propre vitesse.

Problème 2. Un bateau à moteur a parcouru 60 km sur un lac en 4 heures.

Trouvez la propre vitesse du bateau à moteur.

Réponse : 15 km/h.

Problème 3. Combien de temps faudra-t-il à un bateau dont la propre vitesse

égale à 28 km/h pour traverser le lac à la nage sur 84 km ?

Réponse : 3 heures.

Donc, Pour connaître la longueur du chemin parcouru, il faut multiplier la vitesse par le temps.

Pour trouver la vitesse, vous devez diviser la longueur du trajet par le temps.

Pour trouver le temps, vous devez diviser la longueur du trajet par la vitesse.

En quoi la conduite sur un lac est-elle différente de la conduite sur une rivière ?

Souvenons-nous du bateau en papier dans le ruisseau. Il nageait parce que l'eau en lui bougeait.

Ce mouvement s'appelle suivre le courant. Et dans reversavancer à contre-courant.

Ainsi, l’eau de la rivière se déplace, ce qui signifie qu’elle a sa propre vitesse. Et ils l'appellent vitesse d'écoulement de la rivière. (Comment le mesurer ?)

Problème 4. La vitesse de la rivière est de 2 km/h. Combien de kilomètres la rivière transporte-t-elle ?

n'importe quel objet (copeaux de bois, radeau, bateau) en 1 heure, en 4 heures ?

Réponse : 2 km/h, 8 km/h.

Chacun de vous a nagé dans la rivière et se souvient qu'il est beaucoup plus facile de nager avec le courant que contre le courant. Pourquoi? Parce que la rivière « aide » à nager dans un sens et « gêne » dans l'autre.

Ceux qui ne savent pas nager peuvent imaginer une situation où un vent fort souffle. Considérons deux cas :

1) le vent souffle dans ton dos,

2) le vent souffle sur ton visage.

Dans les deux cas, il est difficile d'y aller. Le vent dans notre dos nous fait courir, ce qui fait que notre vitesse augmente. Le vent sur nos visages nous renverse et nous ralentit. La vitesse diminue.

Concentrons-nous sur le déplacement le long de la rivière. Nous avons déjà parlé d'un bateau en papier dans un ruisseau printanier. L’eau l’emportera avec elle. Et le bateau, lancé à l'eau, flottera à la vitesse du courant. Mais s’il a sa propre vitesse, il nagera encore plus vite.

Ainsi, pour connaître la vitesse de déplacement le long de la rivière, il faut additionner la vitesse propre du bateau et la vitesse du courant.

Problème 5. La vitesse du bateau est de 21 km/h et la vitesse de la rivière est de 4 km/h. Trouvez la vitesse du bateau le long de la rivière.

Réponse : 25 km/h.

Imaginez maintenant que le bateau doive naviguer à contre-courant du fleuve. Sans moteur ni même rames, le courant l'entraînera dans la direction opposée. Mais, si vous donnez au bateau sa propre vitesse (démarrez le moteur ou installez le rameur), le courant continuera à le repousser et l'empêchera d'avancer à sa propre vitesse.

C'est pourquoi Pour connaître la vitesse du bateau à contre-courant, il faut soustraire la vitesse du courant à sa propre vitesse.

Problème 6. La vitesse de la rivière est de 3 km/h et la vitesse du bateau est de 17 km/h.

Trouver la vitesse du bateau à contre-courant.

Réponse : 14 km/h.

Problème 7. La vitesse du navire est de 47,2 km/h et la vitesse du fleuve est de 4,7 km/h. Trouvez la vitesse du navire en aval et à contre-courant.

Réponse : 51,9 km/h ; 42,5 km/h.

Problème 8. La vitesse d'un bateau à moteur en aval est de 12,4 km/h. Trouvez la vitesse du bateau si la vitesse de la rivière est de 2,8 km/h.

Réponse : 9,6 km/h.

Problème 9. La vitesse du bateau à contre-courant est de 10,6 km/h. Trouvez la vitesse propre du bateau et la vitesse le long du courant si la vitesse de la rivière est de 2,7 km/h.

Réponse : 13,3 km/h ; 16km/h.

La relation entre la vitesse avec le courant et la vitesse à contre-courant.

Introduisons la notation suivante :

Contre. - propre vitesse,

Courant V - vitesse d'écoulement,

V selon le débit - vitesse avec le courant,

Débit en V - vitesse à contre-courant.

On peut alors écrire les formules suivantes :

V pas de courant = V c + V courant ;

VPN. débit = V c - V débit ;

Essayons de décrire cela graphiquement :

Conclusion: la différence de vitesse le long du courant et à contre-courant est égale à deux fois la vitesse du courant.

Courant Vno - Vnp. débit = 2 Vdébit.

Vdébit = (Vdébit - Vnp.débit) : 2

1) La vitesse du bateau à contre-courant est de 23 km/h, et la vitesse du courant est de 4 km/h.

Trouvez la vitesse du bateau le long du courant.

Réponse : 31 km/h.

2) La vitesse d'un bateau à moteur sur la rivière est de 14 km/h et la vitesse du courant est de 3 km/h. Trouver la vitesse du bateau à contre-courant

Réponse : 8 km/h.

Tâche 10. Déterminez les vitesses et remplissez le tableau :

* - lors de la résolution du point 6, voir Fig. 2.

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



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