Еще раз:
1 В теме про доски Вы пишите:
Длина у нас ограничена методикой: L/B < 4, то есть при ширине 0,5 длина будет не более 2м. Если бы этого ограничения по удлинению не было, то все кривые были бы похожи на кривую с В=1,0 и до горба минимальное сопротивление имела бы самая узкая доска. Она же, при этом, была бы самой длинной.
Я задаю вопрос насколько она была длинной? Длинной настолько, чтобы площади были равны????
Я отвечаю: "она" была не одна. Это расчёт сопротивления, по методу Савицкого, нескольких плоскодонных, прямоугольных в плане досок/пластин, имеющих одинаковую массу 110кг, но разную ширину. Габаритная длина у них, вообще говоря, может быть и одинаковой, например, 4 метра. Но часть этой длины, которая находится над водой, как уже говорилось, не создаёт подъёмную силу и в общем-то ни на что не влияет. А имеет значение и влияет только та часть длины, которая контактирует с водой, так называемая смоченная длина. И эта смоченная длина у разных досок при одинаковой скорости разная, и, хуже того, у одной и той же доски она будет разной на разных скоростях. Поэтому на ваш вопрос можно ответить так: длина (смоченная) каждой была настолько длинной, чтобы при данной скорости лодки подъёмная сила равнялась бы 110кг, а угол диффирента при этом обеспечивал бы минимальное сопротивление.
Но, в силу того, что расчётный метод ограничивает максимальное удлинение (L/B) значением 4, узкие доски (по смоченной длине) не могли считаться длиннее 4В, то есть, доска шириной 0,5м не могла быть длинее 2м, шириной 0.6м - длинее 2.4м и так далее. Из-за этого у узких досок на малых скоростях угол дифферента был заведомо неоптимальным, слишком большим, так как иначе, при меньшем угле дифферента, они бы просто не смогли развить необходимую подъёмную силу, равную весу лодки. То есть, утонули бы. Из-за этого и сопротивление на малых скоростях у них оказалось существенно большим, чем у более широких (и более длинных) досок. По мере роста скорости избыточный угол дифферента узких досок уменьшался, пока не становился равным оптимальному, например, у доски шириной 0.7м (жёлтая кривая) угол дифферента становился оптимальным только при скоростях выше 5.5м/с, а у доски шириной 0.6м (розовая) - после скорости ~ 7.5м/с.
Натурально, и площади, смоченные, у досок тоже были разные. Так же, как и смоченная длина, смоченная площадь будет меняться с изменением скорости. Больше скорость - меньше смоченная площадь, это происходит автоматически, так как с ростом скорости растёт и давление воды под днищем, растёт произведение давления на площадь, значит растёт и подъёмная сила. Но нам нечем скомпенсировать эту растущую подъёмную силу, так как масса у нас постоянная, и поэтому лодка поднимается вверх, уменьшая смоченные длину и площадь, пока снова не наступит равновесия между силой тяжести и подъёмной силой.
Чем шире лодка, тем меньше у неё смоченная площадь на той же скорости по сравнению с более узкой лодкой, если у обеих лодок оптимальный угол дифферента. Можно искусственно сделать их площади равными, уменьшив дифферент на более широкой лодке, но тогда сопротивление этой лодки увеличится, так как именно оптимальный угол дифферента обеспечивал нам минимальное сопротивление.
Я задаю второй вопрос кривые похожи в каком плане? Максимум у всех кривых на одной и той же скорости или смешение будет? И еще про сопротивление: Раз кривые похожи, а не идентичны значит различие и по оси у есть? У какой доски минимальное сопротивление у более узкой?
Вапрос, конечно, интерееесный (с) Вы картинку-то рассматривали? Там все ответы вроде есть. Отвечу словами. Безусловно похожи кривые сопротивления трёх самых широких досок. У них сопротивление монотонно растёт со скоростью до вершины горки - локального максимума, он же пик горба сопротивления, после чего плавно снижается. Чем шире доска, тем раньше (то есть, при меньшей скорости) её кривая сопротивления достигает максимума и тем меньше значение этого максимума. Чем шире доска, тем больше её сопротивление при той же скорости, пока она не достигла пика, в переходном режиме, и тем меньше её сопротивление на скоростях после пика, то есть, при глиссировании.
Похожим образом ведёт себя и доска шириной 0.7м, но сопротивление на низких скоростях, до 5.5м/с у неё существенно выше, чем у более широких досок. Как я объяснил выше, это связано скорее всего с ограничениями расчётного метода, в реальности можно ожидать, что при смоченной длине > 4В, то есть, больше 2,8м её сопротивление и на низких скоростях, до 5.5м/с, будет меньшим, чем у более широких досок. То же можно сказать и о доске шириной 0.6. Самая узкая доска с В=0.5м (и максимальной смоченной длиной 2м) очевидно не выходит на оптимальный дифферент до самого конца расчётного диапазона скорости в 10м/с и в общую тенденцию не укладывается.
Максимум у всех кривых будет на разных скоростях.
Различие по оси у есть.
Минимальное сопротивление:
до скорости 5м/с - у доски шириной 0.8,
от скорости 5м/с до скорости ~ 7м/с минимальное сопротивление у доски шириной 0.7м,
от скорости 7м/с и выше - минимальное сопротивление у доски шириной 1м.
.
