4.4. Djelovanje vjetra na jedro
Na plovilo pod jedrom djeluju dva medija: strujanje zraka koji djeluje na jedro i površinu čamca i voda koja djeluje na podvodni dio čamca.Zahvaljujući obliku jedra, čak i uz najnepovoljniji vjetar (badewind), brod se može kretati naprijed. Jedro podsjeća na krilo, čiji je najveći otklon 1/3-1/4 širine jedra udaljen od luffa i ima vrijednost od 8-10% širine jedra (Sl. 44).
Ako vetar, koji ima pravac B (sl. 45, a), na putu naiđe na jedro, ono ga obilazi sa dve strane. Na vjetrovitoj strani jedra pritisak je veći (+) nego na zavjetrinoj strani (-). Rezultanta sila pritiska tvori silu P usmjerenu okomito na ravninu jedra ili tetivu koja prolazi kroz prednje i stražnje prečke i primijenjena na središte vjetrobrana CPU-a (Sl. 45, b).
Rice. 44. Profil jedra:
B - širina jedra duž tetive
Rice. 45. Sile koje djeluju na jedro i trup čamca:
a - uticaj vjetra na jedro; b - uticaj vjetra na jedro i vode na trup čamca
Rice. 46. Ispravan položaj jedra u različitim smjerovima vjetrova: a - blisko izvučeno; b - zaljevski vjetar; in - jibe
Sila P se razlaže na silu potiska T, usmjerenu paralelno sa središnjom ravninom (DP) čamca, tjerajući čamac da se kreće naprijed, i silu zanošenja D, usmjerenu okomito na DP, koja uzrokuje zanošenje i kotrljanje čamca .
Sila P ovisi o brzini i smjeru vjetra u odnosu na jedro. Više
Ako
Utjecaj vode na čamac uvelike ovisi o konturama njegovog podvodnog dijela.
Unatoč činjenici da s vjetrom sila zanošenja D premašuje silu potiska T, čamac se kreće naprijed. Ovdje djeluje bočni otpor R 1 podvodnog dijela trupa, koji je višestruko veći od frontalnog otpora R.
Rice. 47. Zastavica:
V I - pravi vjetar; V Š - vjetar od kretanja čamca; B B - zastavica vjetar
Sila D, uprkos protivljenju trupa, ipak izbacuje čamac sa linije kursa. Sastavio DP i pravac pravog kretanja IP broda
Tako se najveći potisak i najmanji zanos čamca može postići odabirom najpovoljnijeg položaja središnje ravnine čamca i ravnine jedra u odnosu na vjetar. Utvrđeno je da ugao između DP čamca i ravnine jedra treba biti jednak polovini
Prilikom odabira položaja jedra u odnosu na DP i vjetar, poslovođa čamca se ne vodi pravim, već zastavicama (prividnim) vjetrom, čiji je smjer određen rezultantom brzine kretanja jedra. čamac i brzinu pravog vjetra (sl. 47).
Flok, koji se nalazi ispred prednjeg stopala, igra ulogu letvice. Protok zraka koji prolazi između floka i prednjeg jedra smanjuje pritisak na zavjetrinu prednjeg jedra i stoga povećava njegovu propulzivnu silu. To se događa samo pod uvjetom da je ugao između kraka i DP čamca nešto veći od ugla između prednjeg dijela i DP (Sl. 48, a).
Utjecaj vjetra na brod određen je njegovim smjerom i jačinom, oblikom i veličinom plovnog područja broda, položajem centra jedra, vrijednostima gaza, kotrljanja i trima.
Djelovanje vjetra unutar smjernih uglova od 0-110° uzrokuje gubitak brzine, a pri velikim uglovima smjera i jačine vjetra ne više od 3-4 boda - dio njegovog prirasta.
Djelovanje vjetra u rasponu od 30-120° je praćeno zanošenjem i nagibom vjetra.
Na brod koji se kreće je pod uticajem relativnog (prividnog) vetra, što je povezano sa sledećim tačnim odnosima (slika 7.1) (2):
gdje je Vi prava brzina vjetra, m/s;
VK - prividna brzina vjetra, m/s;
V0 - brzina broda, m/s;
βo-ugao zanošenja broda, st.
Yk - prividni ugao vjetra;
Yi je ugao pravog vjetra.
Specifični pritisak vjetra na brod u kgf / m izračunava se po formuli
Gdje je W - brzina vjetra, m/s.
Rice. 7.1. Zavisnost pravog i prividnog vjetra
Rice. 7.2. akcija momenta navijanja
Dakle, tokom uragana, kada brzina vjetra dostigne 40-50 m/s, veličina opterećenja vjetrom dostiže 130-200 kgf/m2.
Ukupni pritisak vjetra na brod se određuje iz izraza P = pΩ, gdje je površina jedra broda.
Vrijednost momenta nagiba Mkr (slika 7.2) u kgf m za slučaj ustaljenog kretanja i djelovanja sile pritiska vjetra P, okomito na DP broda, određuje se iz izraza
Gdje je zn ordinata centra jedra, m;
T je prosječni gaz broda, m.
Uzburkanost mora najviše utiče na brod. Prati ga djelovanje na trup značajnih dinamičkih opterećenja i naginjanje broda. Prilikom plovidbe u valovima raste otpor trupa broda i pogoršavaju se uvjeti za zajednički rad propelera, trupa i glavnih motora.
Rice. 7.3. Talasni elementi
Kao rezultat toga, brzina se smanjuje, opterećenje na glavnim strojevima povećava, potrošnja goriva se povećava i smanjuje se domet krstarenja broda. Oblik i veličinu talasa karakterišu sledeći elementi (slika 7.3):
Visina talasa h - vertikalna udaljenost od vrha do dna talasa;
Valna dužina λ je horizontalna udaljenost između dva susjedna vrha ili tabana;
Talasni period t je vremenski interval tokom kojeg talas pređe put jednaku njegovoj dužini (3);
Brzina talasa C je udaljenost koju talas pređe u jedinici vremena.
Po porijeklu, valovi se dijele na vjetrove, plimske, anemobarične, zemljotresne (cunami) i brodske valove. Najčešći su vjetrovi valovi. Postoje tri vrste talasa: vetar, talasi i mešoviti. Vjetar valovi se razvijaju, oni su pod direktnim utjecajem vjetra, za razliku od talasa koji je inercijski talas, odnosno talas izazvan olujnim vjetrom koji duva u udaljenom području. Profil vjetra nije simetričan. Njegova zavjetrinska strana je strmija od privjetrine. Na vrhovima vjetrovitih valova formiraju se grebeni čiji se vrhovi pod djelovanjem vjetra urušavaju, stvarajući pjenu (jagnjad) i odvajaju se pri jakom vjetru. Smjer vjetra i smjer vjetrovitih valova na otvorenom moru u pravilu se poklapaju ili razlikuju za 30-40°. Veličine vjetrovnih valova zavise od brzine vjetra i trajanja njegovog udara, dužine putanje strujanja vjetra preko površine vode i dubine datog područja (tabela 7.1).
TABELA 7.1. MAKSIMALNE VRIJEDNOSTI TALASNIH ELEMENTA ZA DUBINSKO MORE (H/Λ > 1/2)
Najintenzivniji rast talasa uočen je pri omjeru C/W< 0,4-0,5. Дальнейшее увеличение этого отношения сопровождается уменьшением роста волн. Поэтому волны опасны не в момент наибольшего ветра, а при последующем его ослаблении.
Za približne proračune prosječne visine talasa stabilnog okeanskog talasa, koriste se sljedeće formule:
Sa vjetrom do 5 bodova
Sa vjetrom jačim od 5
Gdje je B sila vjetra u tačkama na Beaufortovoj skali (§ 23.3).
U uslovima razvijenih talasa dolazi do interferencije pojedinačnih talasa (do 2% od ukupnog broja ili više), koji dostižu svoj maksimalni razvoj i dva do tri puta prelaze prosečnu visinu talasa. Takvi talasi su posebno opasni.
Superpozicija jednog talasnog sistema na drugi najintenzivnije se dešava pri promeni smera vetra, čestim smenama olujnih vetrova i pred frontom tropskih ciklona (4).
Energija razvijenih talasa je izuzetno visoka. Za brod koji leži u driftu, dinamički učinak valova može se odrediti iz izraza p=0,1 τ² gdje je τ pravi period vala, s.
Dakle, za talasne periode od oko 6-10 s, vrijednost P može dostići impresivne vrijednosti (3,6-10 t/m²).
Kada se brod kreće protiv vala, dinamički učinak valova će se povećati proporcionalno kvadratu brzine broda, izražene u metrima u sekundi.
Talasna dužina u metrima, brzina u metrima u sekundi i period u sekundama povezani su sljedećim odnosima:
Praktično pokretni brod ne ispunjava pravi, već relativni (prividni) period talasa τ", koji se određuje iz izraza
Gdje je a ugao smjera prednje strane vrha vala, mjeren duž bilo koje strane.
Plus se odnosi na slučaj kretanja protiv vala, minus - uz val.
Prilikom promjene kursa, brod se nalazi u odnosu na smanjenu valnu dužinu λ":
Priroda kotrljanja broda ima složen odnos između elemenata valova (h, λ, τ i C) i elemenata broda (L, D, T1,2 i δ).
Sigurnost broda u smislu stabilnosti određena je ne samo njegovim dizajnom i rasporedom tereta, već i njegovim kursom i brzinom. U uslovima razvijenih talasa, oblik operativne vodene linije se kontinuirano menja. Shodno tome mijenja se oblik uronjenog dijela trupa, stabilnost oblika krakova i momenti vraćanja.
Boravak broda na dnu vala praćen je povećanjem momenata vraćanja. Boravak broda (posebno dugo vremena) na vrhu vala je opasan i može dovesti do prevrtanja. Najopasniji je rezonantni kotrljaj, u kojem je period prirodnih oscilacija broda T1,2 jednak vidljivom (uočenom) periodu vala?" Priroda rezonantnog kotrljanja na brodu prikazana je na slici 7.4.< T1 /τ" < 1,3
Rezonantni pitching je posebno opasan kada je brod pozicioniran sa zaostatkom za val.
Kada brod prati kurs protiv vala, gubici brzine se značajno povećavaju, ekstremiteti su izloženi, a obrtaji naglo skaču. Udari talasa u dnu pramca (fenomen "slemming") mogu dovesti do deformacije trupa i poremecaja pojedinih mehanizama i uređaja iz temelja.
Kada prati talas, brod je manje podložan udarima talasa. Međutim, njegovo praćenje duž vala brzinom bliskom brzini talasa VK = (0,6--1,4) C (brod je "osedlao" val) dovodi do oštrog gubitka bočne stabilnosti zbog promjene oblika i površine aktivne vodne linije, a to dovodi do pojave žiroskopskog momenta, koji djeluje u ravnini vodne linije i značajno narušava upravljivost broda.
Rice. 7.4. rezonantna rola
Najopasnija je plovidba malog broda po lijepom moru, kada je λ=L broda, a VK=C.
Yu.V. Remeza
Univerzalni roll dijagram određuje ovisnost promatranih elemenata valova o promjenama elemenata kretanja broda.
Dijagram se izračunava po formuli
Gdje je V brzina broda, čvorovi.
Dijagram određuje odnos između X i V sin a za različite vrijednosti m". Izgrađen je u odnosu na preovlađujući valni sistem, koji se može razlikovati u bilo kojem talasu i ima najznačajniji uticaj na kotrljanje broda (§ 23.4).Univerzalni dijagram se može koristiti samo u područjima sa dovoljno velikim dubinama (više od 0,4X talasa).
Upotreba univerzalnog dijagrama postavljanja omogućava vam da riješite sljedeće glavne zadatke:
- odrediti kurs i brzinu kojom brod može doći u položaj rezonantnog kotrljanja (kobilica i bok);
Odredite valnu dužinu u navigacijskom području;
Odrediti sektore kursa i opsege brzine pri kojima će brod doživjeti snažno kotrljanje, blizu rezonantnog;
Odrediti kurseve i brzine pri kojima će brod biti u stanju najopasnije smanjene bočne stabilnosti;
Odredite kurseve i brzine pri kojima će brod doživjeti fenomen "zalupanja".
(1) Daljnji porast vjetra praćen je valovima vjetra koji smanjuju brzinu broda.
(2) Koordinate pravog vjetra povezuju se sa zemljom, a prividnog vjetra s brodom.
(3) U praksi se kretanje vodenih čestica vjetrovitih valova odvija po orbitama bliskim kružnici ili elipsi, a pomiče se samo profil valova.
(4) Priroda formiranja talasa i njegov odnos sa elementima vetra detaljno se razmatraju u toku okeanografije.
Mislim da bi mnogi od nas iskoristili priliku da zarone u morsku provaliju nekakvim podvodnim vozilom, ali ipak većina bi radije putovala morem na jedrilici. Kad nije bilo aviona ili vozova, bile su samo jedrilice. Bez njih svijet nije bio isti.
Jedrilice s ravnim jedrima dovele su Evropljane u Ameriku. Njihove stabilne palube i prostrana skladišta doveli su ljude i zalihe za izgradnju Novog svijeta. Ali i ovi drevni brodovi su imali svoja ograničenja. Kretali su se polako i gotovo u istom smjeru niz vjetar. Od tada se mnogo toga promijenilo. Danas se koriste potpuno drugačiji principi kontrole sile vjetra i valova. Dakle, ako želite da vozite modernu, moraćete da naučite fiziku.
Moderno jedrenje nije samo kretanje uz vjetar, to je nešto što utiče na jedro i tjera ga da leti kao krilo. A to nevidljivo "nešto" naziva se sila podizanja, koju naučnici nazivaju bočnom silom.
Pažljivi posmatrač nije mogao da ne primeti da bez obzira na to u kom pravcu vetar duva, jedrilica se uvek kreće tamo gde je kapetanu potrebno - čak i kada vetar duva. Koja je tajna tako nevjerovatne kombinacije tvrdoglavosti i poslušnosti.
Mnogi ni ne shvaćaju da je jedro krilo, a princip rada krila i jedra je isti. Zasniva se na sili dizanja, samo ako sila dizanja krila aviona, uz pomoć čelnog vjetra, gura letjelicu prema gore, tada okomito postavljeno jedro usmjerava jedrilicu naprijed. Da bismo ovo objasnili sa naučne tačke gledišta, potrebno je vratiti se na osnove – kako radi jedro.
Pogledajte simulirani proces koji pokazuje kako zrak djeluje na ravninu jedra. Ovdje možete vidjeti da se zračne struje ispod modela, koje imaju veću zakrivljenost, savijaju da bi ga obišle. U ovom slučaju, protok se mora malo ubrzati. Kao rezultat, nastaje područje niskog pritiska - to stvara podizanje. Nizak pritisak na donju stranu povlači jedro prema dolje.
Drugim riječima, područje visokog tlaka pokušava se pomaknuti prema području niskog pritiska vršeći pritisak na jedro. Postoji razlika u pritisku, što stvara podizanje. Zbog oblika jedra, na unutrašnjoj strani vjetra brzina vjetra je manja nego na zavjetrinoj strani. Sa vanjske strane nastaje vakuum. Zrak se bukvalno usisa u jedro, što gura jedrilicu naprijed.
Zapravo, ovaj princip je prilično jednostavan za razumjeti, samo pogledajte bilo koji jedrenjak. Trik je u tome da jedro, ma kako se nalazilo, prenosi energiju vjetra na plovilo, pa čak i ako se vizualno čini da bi jedro trebalo usporiti jahtu, centar primjene sila je bliže pramcu jedrilica, a sila vjetra osigurava translacijsko kretanje.
Ali ovo je teorija, ali u praksi je sve malo drugačije. Zapravo, jedrilica ne može ići protiv vjetra - kreće se pod određenim uglom prema vjetru, tzv.
Jedrilica se kreće zbog ravnoteže sila. Jedra se ponašaju kao krila. Veći dio podizanja koji proizvode usmjeren je u stranu, a samo mali dio je usmjeren naprijed. Međutim, tajna je u ovom divnom fenomenu u takozvanom "nevidljivom" jedru, koje se nalazi ispod dna jahte. Ovo je kobilica ili na morskom jeziku - centralna tabla. Podizanje središnje ploče također proizvodi podizanje, koje je također usmjereno uglavnom u stranu. Kobilica se opire prevrtanju i suprotnoj sili koja djeluje na jedro.
Osim sile dizanja, postoji i kotrljanje - pojava koja je štetna za kretanje naprijed i opasna za posadu broda. Ali za to postoji ekipa na jahti koja služi kao živa protivteža neumoljivim fizičkim zakonima.
U modernoj jedrilici, i kobilica i jedro rade zajedno da vode jedrilicu naprijed. Ali kao što će potvrditi svaki nautičar početnik, u praksi je sve mnogo složenije nego u teoriji. Iskusan jedriličar zna da i najmanja promjena nagiba jedra omogućava postizanje većeg uzgona i kontrolu njegovog smjera. Promjenom pramca jedra, vješt mornar kontrolira veličinu i lokaciju područja koje proizvodi uzgonu. Duboka krivina prema naprijed može stvoriti veliku zonu pritiska, ali ako je krivina prevelika ili je prednja ivica prestrma, molekuli zraka više neće pratiti krivinu. Drugim riječima, ako predmet ima oštre uglove, čestice toka ne mogu se okrenuti - impuls kretanja je prejak, ova pojava se naziva "razdvojeni tok". Rezultat ovog efekta je da će jedro "prati", gubeći vjetar.
A evo još nekoliko praktičnih savjeta za korištenje energije vjetra. Optimalno kretanje u vjetar (trke na bliskoj vožnji). Mornari to zovu "protiv vjetra". Prividni vjetar, koji ima brzinu od 17 čvorova, primjetno je brži od pravog vjetra, koji stvara talasni sistem. Razlika u njihovim smjerovima je 12°. Kurs na prividni vjetar je 33°, na pravi vjetar - 45°.
SILA VJETRA
Na web stranici NASA-e objavljeni su vrlo zanimljivi materijali o različitim faktorima koji utiču na formiranje uzgona krila aviona. Postoje i interaktivni grafički modeli koji pokazuju da uzgon može biti generiran i simetričnim krilom zbog skretanja strujanja.
Jedro, koje je pod uglom u odnosu na strujanje vazduha, odbija ga (slika 1d). Prolazeći kroz "gornju", zavjetrinu stranu jedra, zračni tok putuje dužom putanjom i, u skladu sa principom kontinuiteta strujanja, kreće se brže nego sa vjetrovito, "donje" strane. Rezultat je manji pritisak na zavjetrinu jedra nego na vjetrobransku stranu.
Prilikom rotacije, s jedrom postavljenim okomito na smjer vjetra, povećanje tlaka na vjetrovitoj strani je veće od pada pritiska na zavjetrinoj strani, drugim riječima, vjetar više gura jahtu nego što vuče. Kako se čamac oštrije okreće prema vjetru, ovaj omjer će se mijenjati. Dakle, ako vjetar puše okomito na kurs čamca, povećanje pritiska jedra prema vjetru ima manji učinak na brzinu nego smanjenje pritiska prema zavjetrini. Drugim riječima, jedro više vuče jahtu nego što gura.
Kretanje jahte nastaje zbog činjenice da vjetar komunicira s jedrom. Analiza ove interakcije dovodi do neočekivanih, za mnoge početnike, rezultata. Ispostavilo se da se maksimalna brzina postiže, nikako kada vetar duva tačno iza, ali želja za „lećnim vetrom“ ima potpuno neočekivano značenje.
I jedro i kobilica, kada su u interakciji s protokom zraka ili vode, stvaraju silu dizanja, stoga, kako bi se optimizirao njihov rad, može se primijeniti teorija krila.
SILA VJETRA
Protok zraka ima kinetičku energiju i, u interakciji s jedrima, može pokrenuti jahtu. Rad i jedra i krila zrakoplova opisan je Bernoullijevim zakonom, prema kojem povećanje brzine strujanja dovodi do smanjenja tlaka. Prilikom kretanja u zraku, krilo odvaja tok. Dio zaobilazi krilo odozgo, dio odozdo. Krilo aviona je dizajnirano tako da se protok zraka preko vrha krila kreće brže od protoka zraka ispod donje strane krila. Rezultat je da je pritisak iznad krila mnogo manji nego ispod. Razlika pritiska je sila podizanja krila (slika 1a). Zbog složenog oblika, krilo je u stanju da generiše uzgon čak i kada seče kroz tok, koji se kreće paralelno sa ravninom krila.
Jedro može pomicati jahtu samo ako je pod određenim uglom u odnosu na tok i odbija ga. Ostaje pitanje koji je dio sile dizanja povezan s Bernoullijevim efektom, a koji je rezultat skretanja strujanja. Prema klasičnoj teoriji krila, sila podizanja nastaje isključivo kao rezultat razlike u brzinama protoka iznad i ispod asimetričnog krila. Istovremeno, dobro je poznato da i simetrično krilo može stvoriti uzgon ako je postavljeno pod određenim uglom u odnosu na strujanje (slika 1b). U oba slučaja, ugao između linije koja povezuje prednju i zadnju tačku krila i smera strujanja vazduha naziva se napadni ugao.
Sila dizanja raste sa napadnim uglom, međutim, ova zavisnost funkcioniše samo za male vrednosti ovog ugla. Čim napadni ugao pređe određeni kritični nivo i dođe do zastoja protoka, na gornjoj površini krila nastaju brojni vrtlozi, a sila uzgona naglo opada (slika 1c).
Nautičari znaju da jibe nije najbrža staza. Ako vjetar iste jačine duva pod uglom od 90 stepeni u odnosu na kurs, čamac se kreće mnogo brže. Na jibe, sila kojom vjetar gura jedro ovisi o brzini jahte. Vjetar maksimalnom snagom pritiska jedro mirne jahte (sl. 2a). Kako se brzina povećava, pritisak na jedro opada i postaje minimalan kada jahta dostigne svoju maksimalnu brzinu (slika 2b). Maksimalna brzina na džibu je uvijek manja od brzine vjetra. Postoji nekoliko razloga za to: prvo, trenje, u bilo kojem kretanju, dio energije se troši na savladavanje raznih sila koje ometaju kretanje. Ali glavna stvar je da je sila kojom vjetar pritiska jedro proporcionalna kvadratu brzine prividnog vjetra, a brzina prividnog vjetra na jibe jednaka je razlici između brzine pravog vjetra. vjetra i brzine jahte.
Na gulfwind kursu (na 90º prema vjetru), jedrilice se mogu kretati brže od vjetra. U okviru ovog članka nećemo raspravljati o karakteristikama zastavica, samo ćemo napomenuti da na kursu Gulfwind sila kojom vjetar pritiska jedra u manjoj mjeri ovisi o brzini jahte ( Slika 2c).
Glavni faktor koji sprečava povećanje brzine je trenje. Stoga, jedrilice s malim otporom mogu postići brzinu mnogo brže od vjetra, ali ne i na gybe. Na primjer, buer, zbog činjenice da klizaljke imaju zanemariv otpor klizanja, može ubrzati do brzine od 150 km / h uz brzinu vjetra od 50 km / h ili čak manje.
Objašnjena fizika jedrenja: Uvod
ISBN 1574091700, 9781574091700
Vjetrovi koji duvaju na zapad u južnom Pacifiku. Zato je naša ruta zacrtana tako da se na jedrilici "Juliet" krećemo od istoka prema zapadu, odnosno tako da vjetar duva u leđa.
Međutim, ako pogledate našu rutu, primijetit ćete da smo se često, na primjer, kada smo se kretali s juga na sjever od Samoe do Tokelaua, morali kretati okomito na vjetar. A ponekad se smjer vjetra potpuno promijenio i morali ste ići protiv vjetra.
Julietina ruta
Šta učiniti u ovom slučaju?
Jedrenjaci odavno mogu ploviti protiv vjetra. O tome je dugo dobro i jednostavno pisao klasik Yakov Perelman u svojoj Drugoj knjizi iz serije Zabavna fizika. Ovaj komad citiram ovdje doslovno sa slikama.
„Jedrenje protiv vjetra
Teško je zamisliti kako jedrenjaci mogu ići "protiv vjetra" - ili, po riječima mornara, "povučeni". Istina, mornar će vam reći da ne možete ploviti direktno u vjetar, već se možete kretati samo pod oštrim uglom u odnosu na smjer vjetra. Ali ovaj ugao je mali - oko četvrtine pravog ugla - i čini se, možda, jednako neshvatljivim: da li ploviti direktno protiv vetra ili pod uglom od 22 ° prema njemu.
U stvari, međutim, ovo nije ravnodušno, a sada ćemo objasniti kako je moguće kretati se prema njemu pod blagim uglom uz pomoć siline vjetra. Razmotrimo prvo kako vjetar općenito djeluje na jedro, odnosno gdje gura jedro kada dune na njega. Vjerovatno mislite da vjetar uvijek gura jedro u pravcu u kojem duva. Ali to nije tako: gdje god duva vjetar, on gura jedro okomito na ravan jedra. Zaista: neka vjetar duva u smjeru označenom strelicama na donjoj slici; linija AB predstavlja jedro.
Vjetar gura jedro uvijek pod pravim uglom u odnosu na njegovu ravan.
Budući da vjetar ravnomjerno gura cijelu površinu jedra, zamjenjujemo pritisak vjetra silom R koja se primjenjuje na sredinu jedra. Ovu silu rastavljamo na dvoje: silu Q, okomitu na jedro, i silu P, usmjerenu duž njega (vidi sliku iznad, desno). Posljednja sila ne gura jedro nikuda, jer je trenje vjetra o platnu zanemarivo. Ostaje sila Q koja gura jedro pod pravim uglom u odnosu na njega.
Znajući ovo, lako možemo razumjeti kako jedrenjak može ići pod oštrim uglom prema vjetru. Neka linija KK predstavlja liniju kobilice broda.
Kako možeš ploviti protiv vjetra.
Vjetar duva pod oštrim uglom u odnosu na ovu liniju u smjeru označenom nizom strelica. Linija AB predstavlja jedro; postavljen je tako da njegova ravan deli ugao između pravca kobilice i smera vetra. Slijedite dijagram za raspodjelu sila. Pritisak vjetra na jedro predstavljamo silom Q, koja, znamo, treba biti okomita na jedro. Ovu silu rastavljamo na dvije: silu R, okomitu na kobilicu, i silu S, usmjerenu naprijed duž linije kobilice broda. Budući da kretanje plovila u smjeru R nailazi na jak otpor vode (kobilica kod jedrenjaka je vrlo duboka), sila R je gotovo potpuno uravnotežena otporom vode. Ostaje samo sila S, koja je, kao što vidite, usmjerena naprijed i stoga pomiče brod pod uglom, kao prema vjetru. [Može se pokazati da je sila S najveća kada ravnina jedra prepolovi ugao između smjerova kobilice i vjetra.]. Obično se ovaj pokret izvodi u cik-cak, kao što je prikazano na slici ispod. Na jeziku mornara, takvo kretanje plovila naziva se "tacking" u užem smislu riječi.
Razmotrimo sada sve moguće smjerove vjetra u odnosu na kurs čamca.
Dijagram kurseva broda u odnosu na vjetar, odnosno ugao između smjera vjetra i vektora od krme do pramca (kursa). 
Kada vjetar puše u lice (čelni vjetar), jedra vise s jedne na drugu stranu i nemoguće je kretati se jedrom. Naravno, uvijek možete spustiti jedra i upaliti motor, ali to više nije relevantno za jedrenje.
Kada vjetar puše točno u leđa (šiba, zadnji vjetar), raspršeni molekuli zraka vrše pritisak na jedro s jedne strane i čamac se kreće. U ovom slučaju, brod se može kretati samo sporije od brzine vjetra. Ovdje funkcionira analogija s vožnjom bicikla po vjetru - vjetar duva u leđa i lakše je pedalirati.
Prilikom kretanja protiv vjetra (vučenog) jedro se ne pomiče zbog pritiska molekula zraka na jedro odostraga, kao u slučaju jibea, već zbog uzgona koji nastaje zbog različitih brzina zraka s obje strane. duž jedra. Istovremeno, zbog kobilice, čamac se ne kreće u smjeru okomitom na tok čamca, već samo naprijed. Odnosno, jedro u ovom slučaju nije kišobran, kao u slučaju badewinda, već krilo aviona.
Za vrijeme naših prolaza uglavnom smo plovili uz pomoćne kočnice i zaljevski vjetar prosječnom brzinom od 7-8 čvorova uz brzinu vjetra od 15 čvorova. Ponekad smo išli protiv vjetra, poluvjetra i bliskih. A kad je vjetar utihnuo, upalili su motor.
Općenito, čamac s jedrom koji ide protiv vjetra nije čudo, već stvarnost.
Najzanimljivije je da čamci mogu ići ne samo protiv vjetra, već i brže od vjetra. To se događa kada se čamac vrati u zadnju stranu, stvarajući vlastiti vjetar.
