Vízügyi Közlemények, 1903 (19. füzet)

19. füzet

53 A dinamikus bemerülés nagyságának (mely a mozgó hajónál tényleg érvényesül) megfelelő ellenállás: R' = s'v

2 = sv

2 Г 1 — В 2g L 2gJ 2g Ha most keressük az ellenállás maximális és minimális értékeit (az R'-nek v szerint vett differencziálhányadósát o-nak véve), akkor nyerjük, hogy az ellenállás, R' maximum, ha v — 4/

3 g és az A képletből s' akkor — o, ha v = 2g. Tehát ha a hajó óránkint 46,669 m., vagyis másodperczenként 4/

3 g = 131 m. sebességgel fut, akkor az ellenállás legnagyobb és ha a sebesség óránkint 70,487 m., vagyis v = 2g, akkor a hajó bemerülése o, vagyis a hajó a vízfelszínén síklik tova. Azonban ez elméleti eredményeket a gyakorlatban sok zavaró körülmény teszi bizonytalanná. Ezek között a víz oldalmozgása az úszótest következtében és a hosszirányú hullámok. Russel a hajó sebességének fokozása alkalmával egyszerre egy nagy hullám keletkezését észlelte; az apró hullámok a fokozott sebességnél egy óriási hulámmá egyesültek, mely a hajót hirtelen megállította. E hullám sebességét és befolyását a hajó ellenállására több kísérlet alapján figyelte meg Russel. A hajó sebessége nincs befolyással e hullám tovaterjedésének sebességére. És észlelte, hogy minél nagyobb volt a csatorna mélysége, a hullám annál gyorsabban futott tova. Ha a hajó lassabban mozgott, mint a hullám, akkor a hajó orránál a víz kiemelkedése, a faránál a víz besülyedése s azonkívül oldaláramok keletkeztek. A hajó előrésze felemelődött, hátsó része a mélyebb nívónak megfelelöleg sülyedt. Minél nagyobb lett azonban a hajó sebessége, a hátsó mélyedés a hajóhoz képest inkább elmaradni, míg a hajó orra a hajó elején levő hullámot mindinkább meghágni látszott. Midőn a hajó túlszárnyalta a hullám sebességét, akkor a hajó orránál levő vízpúp, valamint a hajó hátsó részén levő vízsülyedés a hajó helyzetéhez képest eltűnt és a hullám a hajó oldalánál látszott keletkezni. A hajó tehát a hullám tetején úszott. Természetes, hogy az ellenállás mindaddig növekszik, míg a hajó sebessége el nem éri a hullám terjedés-sebességét; ekkor van az ellenállás maximuma. Aztán a hajót a hullám mindinkább kiemeli; az ellenállás kisebbedik mindaddig, míg a hajó a hullám tetején vízszíntes állást el nem foglal. Megtörténik, hogy a hajó alja feneket ér oly vízben, melyben megvan a kellő hajózó mélység, ha a hajó lassabban megy, mint a hullám; ekkor ugyanis a fara lesülyed. Viszont mélyjáratú hajó alacsony vízben mozoghat anélkül, hogy feneket érne, ha sebessége nagyobb a hullámnál. A Glasgow-csatornánál ez elvek alapján gyorsjáratú hajókat rendeztek be A hajót előbb lassan vontatják, aztán adott jelre a vontató lovak kellő hajszolás után oly sebességet adnak a hajónak, hogy az a hullám tetejére jön s aztán mérsékelt vontató erő kifejtésével a hajó e nagy sebességgel könnyen mozgatható. Kisebb mélységű csatornában a hullám sebessége kisebb lévén, kevesebb megerőltetésbe kerül a hajót a hullám tetejére vinni, mint nagy mélységű csatornában. Számos kísérletet tett Russel a hullám sebességének meghatározására, tekintettel a hullám magasságára és a víz mélységére. Kísérleteit sok más egyéb megfigyelésekre kiterjesztve táblázatokban közli.