Bordhandbuch - Roald Amundsen

Segeltheorie Wie arbeitet ein Segel?
Die Wirkung des scheinbaren Windes auf die Rahsegel
E-A Windfluß parallel
zur Segelfläche
F-A Windkomponente
rechtwinklig zur
Segelfläche
D-A Scheinbarer Wind
Nach dem Gesetz vom Parallelogramm der Kräfte kann man
die Richtung und Geschwindigkeit des scheinbaren Windes
D-A wiederum in zwei Komponenten zerlegen.
Die Komponente EA strömt parallel zur Segelfläche und
übt infolgedessen keine oder nur geringe Wirkung aus. Die
Komponente FA dagegen trifft im rechten Winkel auf das
Segel. Diese Kraft stellt den wirklichen, vom Segel aufgenommenen
Druck, d. h. die eigentliche, zur Fortbewegung des
Schiffes dienende Windkomponente dar.
F
A
D
E
Die Entstehung der Vorwärtsbewegung des Schiffes
H
A
tatsächlicher Kurs
Abdrift
gewünschter Kurs
F G
F-A Windkomponente rechtwinklig zur Segelfläche
H-A Windkomponente in Kielrichtung
G-A Windkomponente in Querschiffsrichtung
Die Kraft F-A lässt sich ihrerseits wieder in zwei
andere Komponenten zerlegen, die Kraft H-A in der
Längsrichtung, d. h. in der Kielrichtung und die Kraft G-A
in der Querschiffsrichtung. Die Komponente H-A stellt die
Größe der Kraft dar, die das Schiff in der Richtung seines
Kiels vorantreibt, aber letztlich unter Überwindung des
Wasserwiderstandes die Fahrt des Schiffes verursacht.
Die in Querschiffsrichtung liegende Komponente G-A ist
dagegen die Kraft, die zum einen die seitliche Neigung des
Schiffes, die Krängung, bewirkt und zum anderen bestrebt ist,
das Schiff in seiner Richtung rechtwinklig zum Kiel nach Lee
zu drücken. Durch diese Kraft G-A liegt die Kursrichtung des
Schiffes nicht in der Verlängerung des Kiels, sondern bildet
mit der Kielrich-tung einen bestimmten Winkel, den man als
Abdrift bezeichnet.
Bemerkung:
Für die Wirkungsweise der Rahsegel am Wind wird von vielen
auch der Auftriebseffekt verantwortlich gemacht, der ja
das Segeln von Yachten mit Bermudasegeln hoch am Wind
ermöglicht: In Lee, vor der Wölbung des Segels fließt die
Luftströmung schneller und erzeugt so einen Unterdruck, der
seinerseits eine Kraft nach Lee bewirkt, die in Vortrieb umgesetzt
wird. Von anderen wird wegen der unterschiedlichen
Form der Segel eher bezweifelt, dass dieser Effekt auch bei
Rahsegeln auftritt. Die Debatte darüber ist offen.
Näheres z.B. bei Joachim Schult, So arbeitet das Segel (Kleine
Yachtbücherei Nr. 39).
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