Jádro
Správná je odpověď, že pro obtékání plachet větrem platí v podstatě stejné zákony jako pro křídla letadel nebo ptáků, protože jejich tvar a profil jsou podobné. Plachta na kurzech proti větru a v polovětru funguje jako svislé křídlo s vypouklým profilem, které vytváří aerodynamickou sílu.
Pozadí
Vítr obtéká zakřivenou plachtu z obou stran. Na návětrné straně je vyšší tlak, na závětrné (vypouklé) straně vzniká podtlak, který tvoří většinu tahu plachty. Výsledná aerodynamická síla se rozkládá na:
- vztlak - kolmý na proudění vzduchu, hlavní zdroj pohonu při kurzech do polovětru,
- odpor - ve směru proudění, který pohon naopak brzdí.
Stejný princip popisuje aerodynamika křídla. Proto má smysl mluvit o profilu plachty, jejím prohloubení a náběhu (úhlu mezi tětivou plachty a směrem větru).
Ostatní možnosti neplatí:
- Plochá deska by vztlak vytvářela jen velmi neúčinně. Plachta ploché není, naopak se záměrně tvaruje do profilu.
- Tvrzení, že jde pouze o empirii bez zákonů, je nesprávné. Plachta je sice pružná a tvarově proměnná, ale její chování popisují známé aerodynamické zákony a trimem se její profil dá cíleně řídit.
Vizualizace
Praktická aplikace
Při trimu plachet se tato znalost využívá přímo. Šotováním měníte náběh plachty, vyberáním lodní a zdvihacích lan upravujete prohloubení profilu. Příliš utažená plachta ztrácí vztlak a vítr se od ní odtrhává, což na plachtě ukazují třepetající se větrné nitky (telltales). Správně sestavený profil dává při stejném větru vyšší pohon a menší náklon.
Zdroje
- Teorie plachtění - aerodynamika plachet (vztlak a odpor profilu), učebnice pro vůdce plachetnic
- Základy aerodynamiky křídla - vztlak a odpor profilu