לחצים בסירה וגלשן רוח
מערך הכוחות שמפעיל המפרש על כלי השייט, הוא אחד הגורמים המרכזיים בקביעת מהירותו. הבנה טובה של כיוון ועוצמת הכוחות הפועלים על הסירה יכולה לעזור לנו לכיוון נכון יותר של מערכות הסירה והגלשן, ולהשיג מהירות גבוהה יותר. הנה מספר נקודות שכדאי לדעת כשרוצים לכוון טוב יותר את כלי השייט שלנו:
מרכז הלחץ של המפרש:
הוא הנקודה המייצגת את סך הכוחות הפועלים על המפרש, והוא מסמל את הכיוון ועוצמת הכוח שמפיק המפרש. באיורים הבאים הוא מסומן כנקודה צהובה בכל אחד מהמפרשים. בסירות בעלות יותר ממפרש אחד, עושים ממוצע של גודל המפרש והמרחק בין הנקודות, ומגיעים לנקודה אחת שבה נמצא מרכז הכוח של המפרשים (Center of Effort-CE) והיא מסומנת בנקודה האדומה.
לגוף הסירה, מרכז משלו...
מרכז ההתנגדות הרוחבי:
דמיינו סירה שנסחפת על צידה בנהר עם זרם (בניצב לזרם) עד שהיא נתפסת בגזע עץ שתקוע מתחת למים. בכל המקומות מלבד אחד מתחת למים שבו הסירה תיתפס בגזע, היא תסתובב על צירה ותמשיך להיסחף. אך אם היא תיתפס בנקודה היחידה, היא תישאר במקום, בדיוק באותה זווית. נקודה זו נקראת, מרכז ההתנגדות הרוחבי Lateral Resistance) CLR-Center of) והיא מסומנת בנקודה הירוקה.
היחס בין מרכז הכוח של המפרשים (CE), לבין מרכז ההתנגדות של הסירה (CLR) משפיע מאוד על הולכת הסירה. כאשר שתי הנקודות נמצאות, אחת מעל השנייה, כל כוח המפרשים פועל כדי לקדם את הסירה.
בהפלגה בקדמית במספר דגמים, אפשר לשנות את המיקום של מרכז הכוח, עלי ידי שינוי "ראש התורן" באופטימיסט השינוי מתבצע על ידי הזזה של עקב התורן. וב 420/470 השינוי יכול להתבצע על-ידי הזזת עקב התורן או בשינוי האורך של וונטות הצד. ככל שראש התורן נמוך יותר. כך מרכז הכוח נמוך יותר וקל לנו יותר לאזן את הסירה, אך גם הלחץ לעלייה על ההגה עולה, בעקבות המעבר אחורה של הנקודה האדומה.
שינוי במיקום הנקודה של מרכז ההתנגדות (CLR- נקודה ירוקה) יכול להתבצע בעיקר בסירות בהן החרב נעה על ציר (420/470) הרמה של החרב תעביר את הנקודה CLR לאחור, ובכך תקטין את הנטייה של הסירה לעלות, והורדה של החרב תעביר את הנקודה קדימה ותגביר את הנטייה לעלייה, כמו כן, הרמה של החרב בכל הדגמים תגדיל מעט את היספחות הסירה אך תקל משמעותית על איזון הסירה ברוח חזקה.
בהפלגה במלאה, המטרה שלנו שוב לגרום לכוח המפרשים לקדם את הסירה כמה שיותר.
לכן, אם נפליג במלאה עם סירה מאוזנת, כמו בתמונה הימנית, חלק מכוח המפרש "מתבזבז" בגלל שהוא מנסה לסובב את הסירה אל הרוח
בסירות עם ספינקר במלאה, מצב הכוחות שונה מעט. הנקודה הצהובה על כל מפרש מסמלת את מרכז הכוח של אותו מפרש
(מפרש החלוץ נמצא כמעט במרכז וגם מרכז הלחץ שלו קטן בהרבה משני המפרשים האחרים) כך שבממוצע, מרכז הלחץ של המפרשים הוא במרכז הסירה, בהפלגה במאוזן, כל כוח המפרשים תורם לקידום הסירה. יש לציין שבהפלגה בזווית חדה ממלאה מערך הכוחות שונה ולרוב נדרשת הפלגה בהטיה רגילה על מנת לאזן את מרכז הלחץ של המפרשים ביחס למרכז ההתנגדות הרוחבי.
- להב ההגה משפיע המון על מאזן הלחצים בסירה, ובהפלגה בקדמית טבעי שיהיה לחץ קל לעליה על ההגה בכל עת. כלומר, אם נפליג בקדמית ונעזוב את ההגה, הסירה אמורה להסתובב לאט אל מול הרוח (זאת כדי להקטין את היסחפות הסירה הצידה). אך בכל זווית אחרת נרצה לנצל את כל כוח המפרשים לקידום הסירה ולוודא שאין לחץ לעליה או ירידה על ההגה.
- נסו במהלך האימונים להרגיש את כיוון ועוצמת הלחץ על ההגה
- ניתן לעזוב למספר שניות את ההגה, ולפי תגובת הסירה לדעת את מאזן הלחצים בסירה, ולאחר מכן אם צריך, לשפר אותו....
בגלשן רוח העיקרון הזה הוא קריטי... מפני שאין הגה בגלשן, הדרך שלנו לשנות כיוון היא באמצעות שינוי מיקום מרכז הכוח (CE), ביחס למרכז ההתנגדות CLR)). בכל פעם שנרצה לרדת מהרוח, ניקח את המפרש לכיוון החרטום, ומרכז הלחץ יעבור להיות לפני מרכז ההתנגדות, וכשנרצה לעלות את הרוח, נוריד את המפרש אחורה לכיוון הירכתיים.
בקדמית ברוחות חלשות, גולשים עם חרב, כך שמרכז ההתנגדות נמצא בנקודה הירוקה. לכן נרצה למקם את עקב התורן (המיקום לאורך המסילה) יחסית קדימה, ולנצל את הכוח שמפיק המפרש לקידום הגלשן:
בקדמית ברוחות חזקות, ובזווית צד ומלאה, כאשר מרימים את החרב (כדי להקטין את החיכוך במים ), נוצר מצב שבו מרכז הכוח נמצא הרבה יותר קדימה ממרכז ההתנגדות, ולגלשן תהיה נטייה חזקה מאוד לרדת מהרוח. כדי להחזיר את יחסי הכוחות למצב הטוב ביותר, ניקח את עקב התורן אחורה, ומרכז הלחץ יתקרב אל מרכז ההתנגדות אשר נמצא עכשיו באזור הסנפיר.
ערן סלע