Valódi és látszólagos szél: mit érzékelsz a hajón?

Három fogalom, két szükséges irányadat

A látszólagos szél valóban hat a vitorlára és a széljelzőre. A megnevezés a mozgó hajóhoz viszonyított megfigyelést jelenti. A következő példákban a víz a parthoz képest áll, a hajó egyenesen halad, az oldalcsúszást és a hullámzást elhanyagoljuk. Így a vízhez és a parthoz mért hajósebesség azonos.

• A „vektoriális eredő” azt jelenti, hogy az irányt is figyelembe kell venni. Két sebesség számszerű összeadása önmagában kevés.
• Áramló vízen a vízhez viszonyított valódi szél és a földhöz viszonyított szél eltérhet. Egy műszer értelmezésénél nézd meg, melyik sebességadatból számol.

Forrás: RYA – a látszólagos szél összetevői · UK Sailmakers – a hajóhoz viszonyított légmozgás · UK Sailmakers – valódi szél és vonatkoztatási rendszer · B&G – széladatok és a hajó iránya

A nyíl hegyét és a hajó orrát külön olvasd le

Képzelj el egy felülnézeti vázlatot: az északról dél felé tartó légmozgást egy délre mutató nyíl jelöli. Ez északi szél, mert az elnevezés azt mondja meg, honnan érkezik. Ha a hajó orra kelet felé áll, a nyíl a hajó saját bal oldala felől érkező légmozgást mutatja. A lap felső széle és a hajó eleje ebben a helyzetben különböző irány.

• Előbb tisztázd a jelmagyarázatból, hogy a nyíl a légmozgás haladását, a szél eredetét vagy a hajó útját jelöli.
• Jelöld meg a hajó orrát. A saját jobb és bal oldalát az orra felé nézve nevezd meg.
• Fordítsd el együtt az egész rajzot: a hajó és a szél egymáshoz viszonyított helyzete megmarad.
• Az állóvízi, mozdulatlan hajónál ez közvetlen szélirány-példa. Mozgó hajónál előbb döntsd el, valódi vagy látszólagos szelet ábrázol-e a nyíl.

Forrás: B&G – széladatok és a hajó iránya · RYA – haladási irány, élesedés és fordulás

Számpélda: ugyanaz a valódi szél, eltérő fedélzeti érzet

A saját számpéldában 10 csomós szél fúj északról dél felé. Állóvízen, bevont vitorlákkal, motorral haladunk; ezért a közvetlenül széllel szembeni menet is értelmezhető. A hajó sebessége 4 csomó. Csak a légmozgással pontosan egy vonalba eső eseteket számoljuk.

• A 6 csomós fedélzeti érték mellett a valódi szél továbbra is 10 csomós. A hajó haladási iránya miatt csökkent a hozzá képesti légmozgás.
• Az azonos irányú esetben itt a hajó lassabb a légmozgásnál. Egyenlő sebességnél az egyszerű modellben nulla az eredő, és irányt sem lehet hozzá rendelni; gyorsabb, ugyanarra haladó hajónál az érzékelt irány megfordulna.
• Ferde szélben a 10 és a 4 egyszerű összeadása vagy kivonása nem ad általánosan helyes eredményt. Olyankor a szöget is figyelembe kell venni.

Forrás: UK Sailmakers – a hajóhoz viszonyított légmozgás · UK Sailmakers – valódi szél és vonatkoztatási rendszer

A széljelző a hajó gyorsulásától is elfordulhat

Vegyünk változatlan, oldalról érkező valódi szelet, egyenesen haladó hajót, áramlás és oldalcsúszás nélkül. Gyorsuláskor nő a hajómozgásból származó összetevő, ezért a látszólagos szél az orr felé fordul. Ehhez a valódi szél irányának változása sem szükséges. A vitorlabeállításnál ezért a hajó mozgását és az aktuális légáramlást együtt kell figyelni.

• Az árboc széljelzője a körülötte kialakuló, a hajóhoz képesti légáramlásra reagál. A műszer AWA jelölése a látszólagos szél hajóorrhoz viszonyított szögére utal.
• A számított valódi szélhez további adatok is kellenek. Egy elforduló jelzőből önmagában ne állapíts meg időjárási szélfordulót.
• Az élesedés és az ejtés a hajó irányváltozását nevezi meg. A hajó állandó iránya mellett változó látszólagos szél más megfigyelés.

Forrás: North Sails – a gyorsulás hatása a látszólagos szélre · B&G – széladatok és a hajó iránya · UK Sailmakers – valódi szél és vonatkoztatási rendszer · RYA – haladási irány, élesedés és fordulás

A vizsgakérdésben keresd meg, melyik adatot kérik

A 0296-os kérdés a látszólagos szél összetevőit kéri. A 0388-as az irányok egybeesésére kérdez rá: az irányazonosságból még nem következik egyenlő sebesség. Ezt a 14 és a 6 csomós saját példa is megmutatja. A 0363-as és 0364-es kérdésben a hajó orrának valódi szélhez viszonyított változását figyeld. A 0355-ös, 0396-os és 0397-es feladat már meghatározott vitorlázási helyzetet ír le; a körülményeket a válasz mellé együtt jegyezd meg.

• A „Takkok és szélirányok” cikk a negyedszél, félszél és raum elnevezését rendezi. Ezzel érdemes folytatnod, ha a haladási irány nevét keresed.
• Ha csapásváltás történik, a „Halzolás és fordulás” cikkben kövesd az orr, illetve a far útját a szélhez képest.
• A széladat mellett a feladat hajtásmódját és forgalmi helyzetét is olvasd el. A kitérési kérdéshez a teljes helyzet és a vonatkozó hajózási szabály ismerete szükséges.

Forrás: KAV – vitorlás kishajó vizsgatematika és kérdésbank · UK Sailmakers – a hajóhoz viszonyított légmozgás · RYA – haladási irány, élesedés és fordulás

Merőleges összetevők: 6 és 8 csomóból 10 csomó

Saját, egyszerűsített számpélda: állóvízen a hajó észak felé 8 csomóval halad, az orra is északra néz. A valódi szél keletről érkezik, sebessége 6 csomó; nincs áramlás és oldalcsúszás. A hajómozgásból származó, észak felől érzett 8 csomós összetevő merőleges a kelet felől érkező 6 csomós összetevőre. Az érzékelt légmozgás sebessége ezért √(6² + 8²) = 10 csomó. A két szám egyszerű összeadásával kapott 14 csomó ebben az esetben hibás.

• A látszólagos szél az orrtól körülbelül 36,9°-kal jobbról érkezik: a szög arctan(6/8). A szél érkezési irányát nevezzük meg; a levegő haladási nyila az ellenkező irányba mutat.
• A sebességvektoros alak: látszólagos szél = valódi szél − hajósebesség. Azonos vonatkoztatási rendszerben mért sebességeket vonj ki egymásból.
• Önellenőrzés: ha a hajó mozdulatlan, a példában a látszólagos szél 6 csomós és pontosan keletről érkezik. Az előrehaladás megváltoztatja az észlelt szél sebességét és irányát is.

Forrás: UK Sailmakers – valódi szél és vonatkoztatási rendszer · B&G – csúszás és vonatkoztatási rendszer

Csúszás, dőlés és elfordulási hajlam: mit figyelsz meg?

A hajó orriránya, vízhez viszonyított mozgása és megdőlése külön adat. Csúszásnál oldalirányú elmozdulás van a vízhez képest. A luvgierig és a leegierig az orr elfordulási hajlamát nevezi meg. Az egyik jelenségből nem következik automatikusan a másik, ezért a feladat szavait külön megfigyelésekhez rendeld.

• A GPS által mutatott, földhöz viszonyított útirány és az orrirány különbsége áramló vízen nem adja meg egyértelműen a csúszást.
• A forráskérdés a kormány elengedését említi a fogalom szemléltetésére. Ez tanulási definíció; biztonságos, oktató által felügyelt helyzeten kívül ne végezz ilyen próbát. Hajóspecifikus beállításokat az oktatóval és a kezelési útmutatóval együtt értékelj.

Forrás: B&G – csúszás és vonatkoztatási rendszer · UK Sailmakers – Weather helm · UK Sailmakers – Lee helm

Luv és lee: a szélhez képest nevezd meg az oldalt

A luv a szél felőli, a lee a szél alatti oldal megnevezése. Egy egyszerű felismerési helyzetben, amikor a szél egyértelműen a jobb oldal felől érkezik, a jobb oldal luv, a bal oldal lee. Ezek az elnevezések a szélhez viszonyított helyzetet fejezik ki; a jobb és bal oldal a hajóhoz rögzített irány.

• A pontosan elölről vagy hátulról érkező szél nem ugyanaz a geometriai példa. A forgalmi és versenyszabályok speciális oldalkijelölését az alkalmazandó szabály alapján kell értelmezni.
• A lee megnevezés önmagában nem ígér szélcsendet és nem dönt elsőbbségről. A kitérési feladatban a hajókategóriákat, a hajtást és az egész helyzetet is vizsgáld.
• Önellenőrzés: a rajz papíron történő elfordítása változtat-e a hajó és a szél viszonyán? Nem: ha a teljes helyzet együtt fordul el, a relatív oldalak azonosak maradnak.

Forrás: NOAA – Windward és leeward

Közös vonatkoztatás nélkül nincs összevetés

Egy parton mért széladat és a mozgó hajó fedélzetén érzékelt szél külön megfigyelési helyzethez tartozik. A papíros feladatban előbb nevezd meg, melyik adat valódi, melyik látszólagos szél. Az irány nyiláról azt is tisztázd, a szél érkezését vagy mozgásának irányát jelöli-e. A rajz jelmagyarázata nélkül a nyíl könnyen fordítva értelmezhető.

Forrás: RYA – a látszólagos szél összetevői · UK Sailmakers – a hajóhoz viszonyított légmozgás · UK Sailmakers – valódi szél és vonatkoztatási rendszer · B&G – széladatok és a hajó iránya

Ellenőrzés egyszerű szélső esettel

Kezdd a gondolatkísérletet álló hajóval, majd azonos szél mellett képzelj hozzá egyenes vonalú mozgást. Mondd el, melyik új összetevő jelenik meg a fedélzeti szélérzetben. Ezután térj vissza a cikk számpéldájához. Ha a gyorsuló hajó esetén is változatlannak gondolod a látszólagos szelet, nézd át újra a sebességek viszonyítását.

Forrás: RYA – a látszólagos szél összetevői · UK Sailmakers – a hajóhoz viszonyított légmozgás · UK Sailmakers – valódi szél és vonatkoztatási rendszer · B&G – széladatok és a hajó iránya