¿Cómo cambiaría una piedra generadora de viento la navegación y la anatomía de un barco?

El barco en cuestión es un cog o una carraca, de dos mástiles, y la tecnología y formas de navegar disponibles son similares a las encontradas durante el renacimiento (1300-1400).

Entra una piedra generadora de viento sin retroceso, que sopla aire desde un lado pulido (así que si la piedra es cuadrada, sopla solo desde un lado). Las piedras de tamaño normal pueden generar un fuerte viento, mientras que las piedras más grandes pueden generar un fuerte vendaval. El poder de la piedra se puede sofocar simplemente cubriéndola con una bolsa especial, y el poder se agota después de un tiempo.

  1. ¿Cómo cambiaría una piedra como esta la forma en que la gente navega?
  2. ¿Dónde se guardaría específicamente esta piedra en un barco para maximizar su uso? Por ejemplo, ¿se mantendría detrás del palo mayor, trinquete o mesana (si hubiera tres mástiles)? ¿Se necesitaría un dispositivo especial para sostener y mover la piedra a ángulos más favorables?
Los comentarios no son para una discusión extensa; esta conversación se ha movido a chat .

Respuestas (6)

Pondrás la piedra debajo de la barca, sumergida en el agua.

Si la piedra genera retroceso (el viento producido empuja la piedra hacia atrás), entonces esas fuerzas se cancelarán entre sí cuando coloque la piedra en la parte superior y sople sobre la vela. La fuerza que empuja hacia adelante sobre la vela será contrarrestada por una fuerza que empuja hacia atrás sobre la piedra.

Pero si ese es el caso, puede usarlo para propulsión. Colócalo en la parte trasera del barco y deja que el retroceso de la piedra te empuje. Eso se vuelve como un bote de aire o un bote con ventilador con un gran ventilador que devuelve el aire. Creo que funcionaría aún mejor debajo del bote porque el agua ofrece más contra lo que empujar.

Si no hay retroceso, podría hacer que sople en la vela. Sí, sí, qué gracioso. Pero si pones tu piedra sin retroceso en la parte delantera del bote que sopla en el agua, sacaría el agua del camino. No te empujan hacia atrás porque las piedras de viento montadas en la parte delantera no tienen retroceso, ¿recuerdas? Tu barco caería en un agujero en el agua desplazado por el aire. Harías una ola perpetua frente al bote para montar. Sería un barco de surf. Cue Ventures , por favor.

Si no tiene retroceso, ¡también puede sujetar uno a un hombre con un paracaídas para una diversión sin fin!
@JoeBloggs, ¿qué otras cosas se podrían hacer con esa tecnología además de volar y viajar?
@Ebi Cualquier cosa que use una diferencia en la presión del aire. Dependiendo de su definición de 'viento', podrían fabricar compresores de aire increíblemente eficientes, que luego se pueden usar para la transmisión de energía mecánica para todo tipo de máquinas.

¡Aquí está tu respuesta!

Cubre las cosas de manera bastante completa cuando la piedra sopla desde atrás. Sin embargo, parece demostrar que es más eficiente quitar las velas y simplemente tener la piedra (¡quiero decir, ventilador!)

https://youtu.be/n9cdfUYkrLY

En lugar de describir un video con palabras en este momento, simplemente le daré el enlace.

Para encajar mejor con las reglas, veré qué puedo hacer en forma de una transcripción corta (¡no puedo hacerlo esta noche!)


NOTA

Existe una posibilidad interesante de que, mediante el uso de un aparejo Bermuda moderno y eficiente, se pueda utilizar el efecto Bernoulli para producir sustentación de las velas y, por lo tanto, avanzar incluso si se produce una reacción newtoniana. Sospecho que esto podría ser más eficiente que el método que se muestra en el video. Enfrentarías la piedra en ángulo recto con respecto a la dirección del viaje y la dirigirías hacia las velas. La reacción igual y opuesta de la piedra sobre la cubierta serviría en realidad para mantener el barco más erguido de lo que sería como resultado de un viento externo. Una buena quilla es, por supuesto, esencial. Sin embargo, eso posiblemente no responda a su pregunta que especifica un engranaje y un coracle. Necesito investigar más para ver si alguien ha hecho esto o si podría funcionar.

ACTUALIZAR

¡El mismo tipo en su video anterior demuestra accidentalmente el efecto Bernoulli en un momento aunque no se da cuenta!

¿Crees que este elemento de piedra que crea viento que estoy tratando de agregar es demasiado complicado? Por ejemplo, si pudiera usarse en un barco, ¿para qué más podría usarlo la gente (ejemplo: vuelo?)
por cierto... VÍDEO IMPRESIONANTE! buen hallazgo, gracias!
dirección de viaje y dirigirlo a las velas. La reacción igual y opuesta de la piedra en la cubierta OP dice que la piedra no tiene retroceso.
@Renan - Realmente no importa. Si tengo razón, debería funcionar de cualquier manera. Solo estaba tratando de retener la mayor cantidad de ciencia posible para mantener la necesidad de magia al mínimo.

voy a agregar a las otras respuestas, que los viajes se reducirían a la mitad ya que los barcos ahora podrían viajar en un horario. no será tan diferente con los primeros barcos de vapor cuando se vuelvan viables.

Aunque muchos sugieren soplar las velas, en realidad sería mejor perder las velas por completo. Al menos donde otro viento no puede llegar. ¿Por qué? Porque tiene sentido soplar velas. Las velas solo complicarían las cosas, ya que interferirán en la mayoría de los casos con su dirección, lo que hará que necesite una gran tripulación que los barcos de vela tengan para flotar de la manera correcta de la manera más eficiente posible.

Coloque la piedra lo más cerca posible de algo que contenga la mayor cantidad de viento posible. Cuanto más lejos esté la piedra de empujar algo, más se puede diluir o cambiar de dirección de otras corrientes. Entonces, lo más cerca posible para que gaste la mayor parte de su poder para empujar. Si lo sopla ahora, forzará la mayor parte del viento hacia el pequeño sólido, como una vela o simplemente una pieza de metal ligeramente doblada. Puedes colocarlo en una caja. Fija todo esto en algo resistente y tendrás toda la propulsión que necesitas. Puede estar en cualquier parte del casco, pero en el centro o en la parte delantera tiene sentido para muchas construcciones. Pero mire los autos para diferentes efectos de tracción delantera o trasera.

Ahora se crearán 2 barcos. Uno para la velocidad, con un casco más normal para la época, haciéndolo aerodinámico (¿waterdynamic?), haciéndolo moverse fácilmente a través del agua a altas velocidades. El otro es simplemente redondo. Piense en cualquier variación útil de un panqueque con un fondo redondo. La piedra en una caja se puede girar fácilmente en estos barcos, dándoles impulso en cualquier dirección deseada. Esto les da una gran flexibilidad.

Al no necesitar muchas velas o tripulación para manejarlo todo, se libera espacio y peso, lo que le brinda mucho espacio para carga, hombres o material de ataque.

El circular podría tener un cuadrado en la parte superior si es un barco de ataque. Con 1 piedra extra en una caja, todo el barco puede girar y mantener 2 lados del triángulo hacia ti, mientras disparas al enemigo con todos los cañones. Los ángulos oblicuos son perfectos para hacer que los cañones enemigos tengan golpes laterales en lugar de impactos directos.

Podría seguir, pero el resto te lo dejo a ti. A menos que haya más preguntas.

Editar: @Renan dio un punto interesante sobre la colocación de la piedra en el centro de la masa. Pero si lo colocas detrás, la parte delantera podría salirse del agua. Esto podría ser ventajoso, ya que hay menos resistencia al agua y sin velas no perderá energía por no estar completamente recto.

Edición adicional: la piedra podría sellarse completamente en una caja. El viento que empuja se puede usar de nuevo, convirtiéndolo en un bucle. Si realmente genera viento, necesitaría dejar salir el aire, pero esto también se puede usar en el empuje. Solo necesita poder dejarlo escapar sin empujar hacia atrás para obtener el máximo empuje. Pero colocarlo debajo de un bote podría incluso recordar a una moto de agua.

No se puede colocar en una caja, porque el viento que rebota en la pared frontal luego rebota en la pared trasera. Creo. Intuitivamente, creo que lo mejor es algo como una antena parabólica, justo en frente de la piedra.
Creo que un empuje hacia adelante en un sistema cerrado siempre será en el sentido de los empujes. Cualquier aire formaría un bucle, y como el empuje también crearía un área de menor presión frente a la piedra, cualquier retroceso sería anulado. Al final, independientemente de la presión contra la parte trasera de la caja, iría hacia adelante. Pero tal vez tengas razón. ¿Cómo se comporta una caja en el agua si le pones un ventilador externo? Aún así. Puede hacer agujeros en lugares o ponerlo en la cubierta superior con un plato en el frente como sugiere para que funcione sin la caja.

Si la magia lo hace sin retroceso, violando la tercera ley de Newton, entonces el mejor lugar para la piedra es cerca del centro de masa de la nave. Coloque allí un lienzo o una pared de madera y apúntela con la piedra.

La razón es que al hacer que el vector de empuje pase a través de la masa, toda la energía se aplica como movimiento hacia adelante. En un barco de vela, el empuje del viento también tiende a empujar la embarcación a una rotación, con la parte delantera bajando y la trasera subiendo (aunque los barcos están construidos para resistir esto). Al soplar en las velas unidas a los mástiles, no está siendo tan efectivo con la piedra como puede.

Ni siquiera necesita lienzo. Apúntalo directamente a una tabla de madera maciza.
@workerjoe tienes razón, estoy editando la respuesta.

El punto de navegación más rápido para un aparejador cuadrado multimástil tradicional está un poco alejado del viento, un alcance amplio (alrededor del punto 135), cuando la mayor parte de la vela está expuesta al viento. Los aparejos de balandro modernos tienden a ser los más rápidos en ceñida (~ punto 45 según el diseño).

Su piedra de viento utilizada de manera directa, montada a popa del casco y soplando hacia adelante, siempre dejaría al barco en una carrera muerta, directamente frente al viento.

Esto significa que el uso directo de la piedra en una embarcación grande con aparejo cuadrado no sería tan rápido como usar el viento real equivalente ligeramente desde la popa.

Esto te deja con múltiples opciones.

  • construya un mástil estabilizador (probablemente montado en la mesana) para sostener la piedra para que siempre esté en el mejor punto del casco
  • use los vientos alisios cuando estén disponibles y use la piedra para
    • en el estancamiento
    • dando paso a la navegación y maniobras portuarias
    • navegando contra el viento

El último es en realidad muy significativo en muchas situaciones, ya que los barcos tradicionalmente estaban obligados a navegar solo con los vientos dominantes, lo que significa que el Armarda español después de su enfrentamiento con Nelson en el Canal tuvo que navegar alrededor de Escocia e Irlanda para llegar a casa, perdiendo muchos más hombres y barcos. en camino. Con acceso a tus piedras podrían navegar directamente a casa.

En teoría, también podría retrasar el dominio de la plataforma de balandra para embarcaciones más pequeñas, pero eso depende de la disponibilidad de las piedras para la gente común.

Excelente gracias