Wie können Segelschiffe segeln?
Ich frage mich gerade, wie das funktioniert, das Segelschiffe vom wind angetrieben werden. Mir ist es natürlich klar, wenn der Wind von hinten kommt, die Segel quer zum Schiff sind, dass man dadurch das Segelschiff sich fortbewegt. Aber wie ist es, beim Kreuzen oder so? Welche Kräfte wirken wie?
9 Antworten
Bei Segelbooten wird die Fahrtrichtung nach der Lage des Bootes zum scheinbaren Wind bezeichnet, da hiervon die Segelführung und -stellung abhängen. Der Kurs eines Schiffes zum Wind ist dabei streng genommen der Winkel zwischen der Richtung, in die der Bug zeigt (die Rechtvorausrichtung) und der Richtung, aus der der scheinbare Wind kommt. In der Praxis unterscheidet man nur qualitativ zwischen Am-Wind-Kurs (Wind schräg von vorne), Halbwindkurs (Wind von der Seite), Raumschotskurs (Wind von schräg hinten) und Vorwindkursen (Wind genau von hinten). Je nach Kurs überwiegt der Antrieb durch Strömung am Segel oder der Antrieb durch Vortrieb
Ich hab auch ziemlich lange gebraucht, bis ich das begriffen habe. Beim Kreuzen o.ä. Manövern kommt der Wind seitlich auf das Segel. Durch die gewölbte Form des Segels (stell dir das ganze mal von oben vor) ist der Querschnitt wie bei einem Flugzeugflügel. Nur wird hier anstatt Auftrieb Vortrieb erzeugt.
halte mal eine gewölbte Form, z.B. einen Esslöffel, etwas schräg unter einen laufenden Wasserhahn. Dann wirst du sehen, wie das Wasser innen und außen umgelenkt wird. Es möchte aber gerne weiter geradeaus laufen und bewegt deshalb den Löffel nach vorn. Die dabei erzeugte Kraft kannst du spüren. Genau so ist es mit dem Segel und dem Wind.
das Thema ist zu komplex, um es hier abzuhandeln. Die meisten Boote können "am Wind" auf der Kreuz so +/- um die 45° gegen den Wind segeln. Die Rumpfform hat da nur einen relativ geringen Einfluss drauf. Auch das Schwert bzw. der Kiel sind dazu auf Jollen unerlässlich. Der Hinweis auf den Flugzeugflügel ist schon richtig. So wie ein Flugzeug davon in dre Luft gehalten wird, dass oberhalb des Fügels die Luft schneller strömt, wird ein Boot gegenn den Wind bewegt. Das Segel ist ja kein ebenes Brett, sondern bauchig geformt. Trifft der Wind schräg von vorn auf das gewölbte Segel, dann ist der Weg, den jedes Teilchen beim Vorbeiströmen nach hinten zurücklegen muss, an der vorderen Außenseite etwas weiter als an der inneren Seite. Dadurch "fließt" die Luft außen schneller, wodurch gegenüber der Innenseite ein Unterdruck entsteht. Diese Kräfte werden über das Rigg auf den Rumpf übertragen. Du kannst dir also vorstellen, dass dieser Druckunterschied am Segel einen Schub bzw. Zug erzeugt. Tatsächlich ist es etwas komplizierter, weil die Kraft sich eigentlich aus lauter Vektoren zusammensetzt (die sich auch zeichnerisch darstellen lassen, wie in den meisten guten Segelbüchern), wobei die Vektorpfeile jeweils senkrecht auf den jeweiligen Segelpunkt wirken.
