Швидкість моторного човна. Завдання на рух по воді

Це швидкістькатери або іншого автомобіля в нерухомій воді. Позначте її - V прив.
Вода в річці рухається. Значить, вона має свою швидкість, яка швидкістью (V теч.)
Швидкість катера за течією річки позначте - V за теч., а швидкістьпроти течії - V пр. теч.

Вирішимо кілька завдань на рух річкою.
Завдання 1. Швидкість катера проти течії річки 12,1 км/год. Знайдіть власну швидкістькатери, знаючи, що швидкістьтечії річки 2 км/год.
Рішення: 12,1 + 2 = 14, 1 (км/год) – власна швидкістькатери.
Завдання 2. Швидкість катера за течією річки 16,3 км/год, швидкістьтечії річки 1,9 км/год. Скільки б пройшов це катер за 1 хв., якщо перебував у стоячій воді?
Рішення: 16,3 – 1,9 = 14,4 (км/год) – власна швидкістькатери. Переведемо км/год на м/хв: 14,4/0,06 = 240 (м/хв.). Отже, за 1 хвилину катер пройшов би 240 метрів.
Завдання 3. Два катери вирушили одночасно назустріч один одному з двох. Перший катер рухався течією річки, а другий - проти течії. Зустрілися вони три години. За цей час перший катер пройшов 42 км, а другий – 39 км. Знайдіть власну швидкістькожного катера, якщо відомо, що швидкістьтечії річки 2 км/год.
Рішення: 1) 42/3 = 14 (км/год) - швидкістьруху за течією річки першого катера.
2) 39/3 = 13 (км/год) - швидкістьрухи проти течії річки другого катера.
3) 14 – 2 = 12 (км/год) – власна швидкістьпершого катера.
4) 13 + 2 = 15 (км/год) – власна швидкістьдругого катера.

Зверніть увагу

Не забудьте про те, у яких одиницях ви вимірюєте швидкість.
Щоб перевести км/год м/с потрібно розділити на 3,6.
Щоб перевести м/с км/год потрібно помножити на 3,6.
Щоб перевести км/год на м/хв. необхідно розділити на 0,06.
Щоб перевести м/хв. за км/год треба помножити на 0,06.

Корисна порада

Розв'язати завдання рух допомагає малюнок.

Завдання на рух здаються складними лише на перший погляд. Щоб знайти, наприклад, швидкістьруху судна проти течії, Досить уявити викладену в завданні ситуацію. Візьміть дитину в невелику подорож річкою, і школяр навчиться "клацати такі завдання, як горішки".

Вам знадобиться

• Калькулятор, ручка.

Інструкція

Для того щоб знайти швидкість руху будь-якого, потрібно власну швидкість судна і швидкість течії. Власна швидкість - це швидкість руху судна у стоячій воді, наприклад, в озері. Позначимо її - V собств.Швидкість течії визначається тому, на відстань річка відносить за одиницю часу. Позначимо її - V теч.

Щоб знайти швидкість руху судна проти течії (V пр. теч.), потрібно зі своєї швидкості судна відняти швидкість течії. Отже, отримали формулу: V пр. теч. = V прив. - V теч.

Швидкість моторного човна – один із найважливіших параметрів судна. Для моторних човнів, що купуються для водних прогулянок або службових потреб, пов'язаних із швидким переміщенням по воді, швидкість – вирішальний фактор при виборі комплекту човен+мотор.

Чому залежить швидкість моторного човна

Швидкість мотолодки безпосередньо залежить від багатьох факторів, що характеризують як плавальний засіб, так і стан навколишнього середовища. Наведемо деякі з них.
Швидкість моторного човна залежить від потужності мотора човна.Як правило, потужність човнового мотора (у разі застосування підвісного човнового мотора) обмежена конструктивними особливостями корпусу човна. Виробники заявляють максимальну потужність і максимальну вагу підвісного мотора для човна, який можна встановлювати на їх судно. Перевищення цих параметрів, напевно, призведе до збільшення швидкості мотолодки, але є небезпечним.
Швидкість моторного човна залежить від гребного гвинта.Правильно підібраний гвинт може значно впливати на швидкість моторного човна. У більшості моторів човнів для невеликих човнів використовуються трилопатеві гвинти. Діаметр гребного гвинта обмежується в невеликих межах моделлю мотора човна. Найпоширенішим параметром для підбору гребного гвинта є крок. Найчастіше крок гвинта вимірюється у міліметрах та показує кут нахилу лопатей. Значення в мм показує, скільки гвинт заглибиться в щільне середовище за один оборот. Рідше, нахил лопатей вказують на мм.
Швидкість моторного човна залежить від корпусу човна.Обводи корпусу човна, його покриття і вага безпосередньо впливають на швидкісні характеристики мотолодки: один човен легко ковзає по воді, а щоб змусити рухатися інший, необхідно докласти чималих зусиль. Обводи корпусу впливають на керованість і стійкість судна, і якщо човен важко утримує курс, розвинути у ньому значну швидкість не вийде, т.к. це не безпечно. Від моделі до моделі на швидкість впливає завантаження судна, що вона вище, тим швидкість нижча.
Швидкість човна залежить від погоди.Висока хвиля та сильний вітер не дозволять моторці показати таку саму швидкість, як на спокійній воді. Під час проведення вимірів реальної швидкості, у результатах тесту зазвичай вказують як завантаження човна, а й погодні умови, у яких проводилися випробування. Крім того, напрямок течії значно прискорює або гальмує човен.

Як вимірюється швидкість моторного човна

Швидкість морських суден прийнято вимірювати у вузлах, те саме стосується і моторних човнів і яхт у багатьох країнах. Вузол – самостійна одиниця виміру швидкості човна, що дорівнює 1 морській милі на годину. Назва одиниці вузол походить від принципу вимірювання швидкості судна за допомогою секторного лага. Вимірювальний опускав у воду лин з нав'язаними на ньому через 50 футів (трохи більше 15 метрів) на кінці якого був гідропарус або просто поплавець. За 30 секунд підраховувалася кількість вузлів, що проходять через руку.
Для країн з метричною системою заходів швидкість човна частіше вимірюється над вузлах, а кілометрах на годину. 1 вузол дорівнює 1,852 км/год. Тобто. щоб перевести швидкість у вузлах у швидкість км/год треба помножити швидкість у вузлах на 1,852.
Електромеханічні вимірювачі швидкості моторного човна працювали за принципом приблизного перерахунку кількості обертів гребного гвинта та відповідністю цього показника до швидкості човна в середніх погодних умовах.

В даний час з розвитком супутникової навігації швидкість моторних човнів вимірюється навігаційними приладами. Це один з найточніших принципів вимірювання швидкості моторних човнів.

Крейсерська швидкість моторного човна

Крейсерська швидкість моторного човна – це швидкість за мінімальних витрат палива. Зазвичай крейсерська швидкість досягається середньому діапазоні роботи моторів. Крейсерська швидкість моторного човна майже завжди нижча за максимальну швидкість. Однак витрата палива може відрізнятись у рази. Для наочності при вказівці характеристик моторних човнів вводять такий параметр кількість кілометрів шляху на одному літрі палива. Для вітрильних яхт нерідко використовують термін середня швидкість, т.к. вітрильник часто змушений іти галсами.

Рекорди швидкості на воді

Найшвидшим моторним човном поки залишається «Spirit of Australia», який ще 8 жовтня 1978 року під керуванням Кена Уарбі показала швидкість 317,596 вузлів або 511,11 км/год.


Найшвидшим вітрильником поки що вважається. Зі швидкістю 65,5 вузлів вона подолала 500-метрову ділянку 28 листопада 2012 року.
Найшвидшим катером на електричному моторі вважається Cigarette AMG Electric Drive. Він побудований інженерами Mersedes-Benz і може розганятися до 160 км/год, при цьому розгін до сотні відбувається всього за 3,9 секунди.
Поширені в Росії моторні човни в залежності від розмірів і потужності мотора мають максимальну швидкість від 40 до 90 км/год, середня швидкість руху по воді на моторному човні становить від 25 до 50 км/год.

Цей матеріал є системою завдань на тему “Рух”.

Мета: допомогти учням повніше опанувати технологіями розв'язання завдань на цю тему.

Завдання на рух водою.

Дуже часто людині доводиться здійснювати рух по воді: річці, озеру, морю.

Спершу він це робив сам, потім з'явилися плоти, човни, вітрильні кораблі. З розвитком техніки пароплави, теплоходи, атомоходи прийшли на допомогу людині. І завжди його цікавили довжина шляху та час, витрачений на його подолання.

Уявімо, що на вулиці весна. Сонце розтопило сніг. З'явилися калюжі і побігли струмки. Зробимо два паперові кораблики і пустимо один із них у калюжу, а другий – у струмок. Що ж станеться з кожним із корабликів?

У калюжі кораблик стоятиме на місці, а в струмку - попливе, бо вода в ньому "біжить" до нижчого місця і несе його з собою. Те саме відбуватиметься з плотом або човном.

В озері вони стоятимуть на місці, а в річці – пливуть.

Розглянемо перший варіант: калюжа та озеро. Вода в них не рухається і називається стоячої.

Кораблик попливе калюжею лише в тому випадку, якщо ми його підштовхнемо або якщо повіє вітер. А човен почне рухатися в озері за допомогою весел або якщо він оснащений двигуном, тобто за рахунок своєї швидкості. Такий рух називають рухом у стоячій воді.

Чи відрізняється воно від руху дорогою? Відповідь: ні. А це означає, що ми з вами знаємо, як діяти в цьому випадку.

Завдання 1. Швидкість катера на озері дорівнює 16 км/год.

Який шлях пройде катер за 3 години?

Відповідь: 48 км.

Слід запам'ятати, що швидкість катера у стоячій воді називають власною швидкістю.

Завдання 2. Моторний човен за 4 години проплив озером 60 км.

Знайдіть свою швидкість моторного човна.

Відповідь: 15 км/год.

Завдання 3. Скільки часу потрібно човну, власна швидкість якого

дорівнює 28 км/год, щоб пропливти озером 84 км?

Відповідь: 3 години.

Отже, щоб знайти довжину пройденого шляху, необхідно швидкість помножити на якийсь час.

Щоб знайти швидкість, необхідно довжину шляху поділити на якийсь час.

Щоб знайти час, необхідно довжину шляху поділити на швидкість.

Згадаймо паперовий кораблик у струмку. Він плив, бо вода у ньому рухається.

Такий рух називають рухом за течією. А у зворотний бік – рухом проти течії.

Отже, вода у річці рухається, отже має свою швидкість. І називають її швидкістю течії річки. (Як її виміряти?)

Завдання 4. Швидкість течії річки дорівнює 2 км/год. На скільки кілометрів річка відносить

будь-який предмет (тріска, пліт, човен) за 1годину, за 4 години?

Відповідь: 2 км/год, 8 км/год.

Кожен із вас плавав у річці і пам'ятає, що за течією пливти набагато легше, ніж проти течії. Чому? Тому що в один бік річка "допомагає" плисти, а в інший - "заважає".

Ті ж, хто не вміє плавати, можуть уявити ситуацію, коли дме сильний вітер. Розглянемо два випадки:

1) вітер дме в спину,

2) вітер дме в обличчя.

І в тому, і в іншому випадку йти складно. Вітер у спину змушує бігти, отже, швидкість нашого руху збільшується. Вітер в обличчя збиває нас, пригальмовує. Швидкість у своїй зменшується.

Зупинимося на русі за течією річки. Ми вже говорили про паперовий кораблик у весняному струмку. Вода понесе його разом із собою. І човен, спущений на воду, попливе зі швидкістю течії. Але якщо вона має власну швидкість, то вона попливе ще швидше.

Отже, щоб знайти швидкість руху за течією річки, необхідно скласти власну швидкість човна та швидкість течії.

Завдання 5. Власна швидкість катера дорівнює 21 км/год, а швидкість течії річки 4 км/год. Знайдіть швидкість катера за течією річки.

Відповідь: 25км/ч.

Тепер уявімо, що човен повинен плисти проти течії річки. Без мотора або хоча б веселий, течія віднесе її у зворотний бік. Але, якщо надати човну власну швидкість (завести мотор або посадити весляра), течія продовжуватиме відштовхувати її назад і заважатиме рухатися вперед зі своєю швидкістю.

Тому Щоб знайти швидкість човна проти течії, необхідно від власної швидкості відняти швидкість течії.

Завдання 6. Швидкість течії річки дорівнює 3 км/год., а власна швидкість катера 17 км/год.

Знайдіть швидкість катера проти течії.

Відповідь: 14 км/год.

Завдання 7. Власна швидкість теплохода дорівнює 472 км/год, а швидкість течії річки 47 км/год. Знайдіть швидкість теплохода за течією та проти течії.

Відповідь: 51,9 км/год; 42,5 км/год.

Завдання 8. Швидкість моторного човна за течією дорівнює 12,4 км/год. Знайдіть власну швидкість човна, якщо швидкість течії річки 2,8 км/год.

Відповідь: 9,6 км/год.

Завдання 9. Швидкість катера проти течії дорівнює 106 км/год. Знайдіть власну швидкість катера та швидкість за течією, якщо швидкість течії річки 2,7 км/год.

Відповідь: 13,3 км/год; 16 км/год.

Введемо такі позначення:

V с. - Власна швидкість,

V теч. - Швидкість течії,

V за теч. - швидкість за течією,

V пр.теч. - Швидкість проти течії.

Тоді можна записати такі формули:

V no теч = V c + V теч;

V np. теч = V c - V теч.;

Спробуємо зобразити це графічно:

Висновок: різниця швидкостей за течією та проти течії дорівнює подвоєній швидкості течії.

Vno теч - Vnp. теч = 2 Vтеч.

Vтеч = (V течією - Vnp. теч): 2

1) Швидкість катера проти течії дорівнює 23 км/год, а швидкість течії 4 км/год.

Знайдіть швидкість катера за течією.

Відповідь: 31 км/год.

2) Швидкість моторного човна за течією річки дорівнює 14 км/год/ а швидкість течії 3 км/год. Знайдіть швидкість човна проти течії

Відповідь: 8 км/год.

Завдання 10. Визначте швидкості та заповніть таблицю:

* - при рішенні п.6 дивись рис.2.

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