taki_net: (gagarin)
taki_net ([personal profile] taki_net) wrote2015-08-31 09:44 pm

Военно-морская задача по физике

Гусары Физики и моряки, молчать! Пусть филологи думают.

Английская подлодка времен 1 мировой войны класса R имела очень высокую подводную скорость 15 узлов, НА 1 УЗЕЛ БОЛЬШЕ НАДВОДНОЙ СКОРОСТИ.

Аналогично, у немецкой подлодки конца войны (серии XXIII, кажется) подводная скорость была выше надводной.

ВОПРОС: как это может быть? С каким физическим явлением (которое мы все наблюдали на море или реке не раз) это связано? Частичная подсказка под спойлером.

В отличие от надводных кораблей, у которых погруженная в воду часть составляет от малой доли объема судна до почти нуля (у глиссеров), у подводной лодки в надводном положении погруженная часть составляет примерно 9/10 объема и поверхности лодки.

[identity profile] a7b.livejournal.com 2015-08-31 06:58 pm (UTC)(link)
Волновое сопротивление. Под водой не образуются волны при движении.

[identity profile] t-bone-wowp.livejournal.com 2015-08-31 07:01 pm (UTC)(link)
Считерю. Двигатели для надводного и подводного хода разные, и с разной мощностью.

[identity profile] taki-net.livejournal.com 2015-08-31 07:08 pm (UTC)(link)
Разные. Для подводного одни, а для надводного И ТЕ, И ДРУГИЕ. То есть, надводная мощность не меньше, а часто и больше.
kuzh: (Default)

[personal profile] kuzh 2015-08-31 08:23 pm (UTC)(link)
Аккумулятор может выдать большую мощность, чем дизель? Нет?
(просто для прикола)

[identity profile] taki-net.livejournal.com 2015-08-31 08:47 pm (UTC)(link)
Наверное, может, но что мешает на поверхности идти под аккумулятором И ДИЗЕЛЕМ СРАЗУ.
kuzh: (Default)

[personal profile] kuzh 2015-09-01 04:30 am (UTC)(link)
Емкость аккумулятора надо экономить для подводного положения.
И часть мощности может уйти на зарядку аккумулятора.
Edited 2015-09-01 04:32 (UTC)

[identity profile] taki-net.livejournal.com 2015-09-01 04:48 am (UTC)(link)
Подлодка - корабль военный, в любой ситуации, и ОСОБЕННО на поверхности (где оперируют ее враги - корабли-охотники и самолеты, и ее жертвы торговые суда) может оказаться, что ей нужно удвинуться или придвинуться БЫСТРО, с максимальной скоростью. Конечно, никто не станет искусственно блокировать возможность двинуться быстро, хотя бы и неэкономно. Если сторожевики тебя потопят - экономия будет уже не нужна.

[identity profile] nutuzh.livejournal.com 2015-09-01 07:31 am (UTC)(link)
От физика: совместная работа двух двигателей увеличивает суммарную мощность, скорость же при этом может не увеличиться. Пример: упряжка, запряженная четверкой лошадей, едет не быстрее всадника на такой же лошади.

[identity profile] taki-net.livejournal.com 2015-09-01 07:53 am (UTC)(link)
Ну, все-таки при прочих равных если мы ДОБАВИМ к одному движителю, развивающему мощность P, еще один, развивающему P1, то скорость увеличится.

В любом случае, ответ с лодкой не про это.

[identity profile] nutuzh.livejournal.com 2015-09-01 07:58 am (UTC)(link)
Знаю, что не про это, конечно же :-)

Разговоры же насчет зависимости скорости от мощности, мне кажется, тут не совсем по теме (да, я их же и начал, и сейчас не уверен, что поступил правильно).

[identity profile] pargentum.livejournal.com 2015-09-01 08:14 am (UTC)(link)
Интересный вопрос, могли ли у лодок того поколения дизель и электромотор крутить винт одновременно.
Я подозреваю, что когда работал дизель, мотор служил генератором, и ничего крутить не мог.

[identity profile] ygam.livejournal.com 2015-08-31 07:42 pm (UTC)(link)
Кавитация?

[identity profile] ygam.livejournal.com 2015-08-31 07:42 pm (UTC)(link)
Вижу, что неправ.

оффтопик про глиссер

[identity profile] v-phi.livejournal.com 2015-09-01 12:25 am (UTC)(link)
вот кто хорошо устроился на границе сред: продирается сквозь воздух, а отталкивается от воды. Лучше устроились только сухопутные транспортные средства, на колесах.
Еще лучше будет на Луне, если там построить гладкую дорогу.

Re: оффтопик про глиссер

[personal profile] ichthuss 2015-09-01 04:29 am (UTC)(link)
Глиссеру, однако, надо тратить много энергии на разгон воды в вертикальном направлении.

глиссер парит аэродинамически

[identity profile] v-phi.livejournal.com 2015-09-01 10:38 am (UTC)(link)
ему лишь бы не улететь совсем.
Впрочем, это только заменяет расход энергии на разгон воды в вертикальном направлении на разгон воздуха. Ну, что-то экономится на эффекте воздушной подушки между глиссером и водой, но без фартука это скорее подушка параплана, а при малых размерах эффект невелик.

Re: глиссер парит аэродинамически

[personal profile] ichthuss 2015-09-01 10:42 am (UTC)(link)
На разгон воздуха требуется намного больше энергии. Основной эффект даёт всё же вода.

[identity profile] max alba (from livejournal.com) 2015-09-01 09:12 am (UTC)(link)
Я спросил у Гугола...
http://dic.academic.ru/dic.nsf/sea/14613/%D0%A1%D0%BA%D0%BE%D1%80%D0%BE%D1%81%D1%82%D1%8C

Подводная - скорость перемещения подводной лодки в подводном положении. При достаточной глубине отсутствует волновое сопротивление, что позволяет достигать большей скорости движения при одинаковых с надводным движением энергетических затратах.

Ещё бы узнать, что это за волновое сопротивление такое.