Ce matériel est un système de tâches sur le thème "Mouvement".

Objectif : aider les étudiants à mieux maîtriser les technologies de résolution de problèmes sur ce sujet.

Tâches pour le mouvement sur l'eau.

Très souvent, une personne doit effectuer des mouvements sur l'eau : rivière, lac, mer.

Au début, il l'a fait lui-même, puis des radeaux, des bateaux, des voiliers sont apparus. Avec le développement de la technologie, les bateaux à vapeur, les bateaux à moteur, les navires à propulsion nucléaire sont venus en aide à l'homme. Et il était toujours intéressé par la longueur du chemin et le temps passé à le surmonter.

Imaginez que c'est le printemps dehors. Le soleil a fait fondre la neige. Des flaques d'eau sont apparues et des ruisseaux ont couru. Faisons deux bateaux en papier et mettons l'un d'eux dans une flaque d'eau et le second dans un ruisseau. Qu'adviendra-t-il de chacun des navires?

Dans une flaque d'eau, le bateau restera immobile et dans un ruisseau, il flottera, car l'eau qu'il contient "coule" vers un endroit plus bas et l'emporte avec lui. La même chose se produira avec un radeau ou un bateau.

Dans le lac ils resteront immobiles, et dans la rivière ils nageront.

Considérez la première option : une flaque d'eau et un lac. L'eau ne s'y déplace pas et s'appelle debout.

Le bateau ne flottera dans une flaque que si nous le poussons ou si le vent souffle. Et le bateau commencera à se déplacer dans le lac à l'aide de rames ou s'il est équipé d'un moteur, c'est-à-dire en raison de sa vitesse. Un tel mouvement s'appelle mouvement dans eau stagnante .

Est-ce différent de la conduite sur route ? Réponse : non. Et cela signifie que nous savons comment agir dans ce cas.

Problème 1. La vitesse du bateau sur le lac est de 16 km/h.

Quelle distance le bateau parcourra-t-il en 3 heures ?

Réponse : 48 km.

Rappelons que la vitesse d'un bateau en eau calme s'appelle propre vitesse.

Problème 2. Un bateau à moteur a parcouru 60 km à travers le lac en 4 heures.

Trouver la propre vitesse du bateau à moteur.

Réponse : 15 km/h.

Tâche 3. Combien de temps cela prendra-t-il à un bateau dont la propre vitesse est

équivaut à 28 km/h pour nager 84 km à travers le lac ?

Réponse : 3 heures.

Alors, Pour trouver la distance parcourue, il faut multiplier la vitesse par le temps.

Pour trouver la vitesse, vous devez diviser la distance par le temps.

Pour trouver le temps, vous devez diviser la distance par la vitesse.

Rappelez-vous un bateau en papier dans un ruisseau. Il flottait parce que l'eau qu'il contient bouge.

Un tel mouvement s'appelle en aval. Et dans la direction opposée - aller à contre-courant.

Ainsi, l'eau de la rivière se déplace, ce qui signifie qu'elle a sa propre vitesse. Et ils l'appellent vitesse de la rivière. (Comment le mesurer ?)

Problème 4. La vitesse de la rivière est de 2 km/h. Combien de kilomètres fait la rivière

n'importe quel objet (copeau de bois, radeau, bateau) en 1 heure, en 4 heures ?

Réponse : 2 km/h, 8 km/h.

Chacun de vous a nagé dans la rivière et se souvient qu'il est beaucoup plus facile de nager avec le courant qu'à contre-courant. Pourquoi? Parce que dans un sens la rivière "aide" à nager, et dans l'autre elle "gêne".

Ceux qui ne savent pas nager peuvent imaginer une situation où souffle un vent fort. Considérez deux cas :

1) le vent souffle dans le dos,

2) le vent souffle dans le visage.

Dans les deux cas, il est difficile d'y aller. Le vent dans le dos nous fait courir, ce qui signifie que la vitesse de nos déplacements augmente. Le vent de face nous renverse, ralentit. La vitesse est ainsi réduite.

Regardons le débit de la rivière. Nous avons déjà parlé du bateau en papier dans le ruisseau du printemps. L'eau l'emportera avec elle. Et le bateau, lancé à l'eau, flottera avec la vitesse du courant. Mais s'il a sa propre vitesse, il nagera encore plus vite.

Par conséquent, pour trouver la vitesse de déplacement le long de la rivière, il est nécessaire d'ajouter la propre vitesse du bateau et la vitesse du courant.

Problème 5. La vitesse propre du bateau est de 21 km/h et la vitesse de la rivière est de 4 km/h. Trouvez la vitesse du bateau le long de la rivière.

Réponse : 25km/h.

Imaginez maintenant que le bateau doit naviguer à contre-courant de la rivière. Sans moteur, ou du moins sans rame, le courant l'emporterait en sens inverse. Mais, si vous donnez au bateau sa propre vitesse (démarrez le moteur ou posez un rameur), le courant continuera à le repousser et à l'empêcher d'avancer à sa propre vitesse.

Voilà pourquoi pour trouver la vitesse du bateau à contre-courant, il faut partir propre vitesse soustraire le débit.

Problème 6. La vitesse de la rivière est de 3 km/h et la vitesse propre du bateau est de 17 km/h.

Trouver la vitesse du bateau contre le courant.

Réponse : 14 km/h.

Problème 7. La vitesse propre du navire est de 47,2 km/h et la vitesse de la rivière est de 4,7 km/h. Trouver la vitesse du bateau en amont et en aval.

Réponse : 51,9 km/h ; 42,5 km/h.

Problème 8. La vitesse d'un bateau à moteur en aval est de 12,4 km/h. Trouvez la propre vitesse du bateau si la vitesse de la rivière est de 2,8 km/h.

Réponse : 9,6 km/h.

Problème 9. La vitesse du bateau à contre-courant est de 10,6 km/h. Trouvez la vitesse du bateau et la vitesse avec le courant si la vitesse de la rivière est de 2,7 km/h.

Réponse : 13,3 km/h ; 16km/h

Introduisons la notation suivante :

Vs. - propre vitesse,

technologie V. - la vitesse d'écoulement,

V sur courant - la vitesse d'écoulement,

V pr.tech. - vitesse à contre-courant.

Alors les formules suivantes peuvent être écrites :

V non tech = V c + V tech ;

V n.p. débit = V c - V débit ;

Essayons de le représenter graphiquement :

Sortir: la différence des vitesses aval et amont est égale à deux fois la vitesse actuelle.

Technologie Vno - Vnp. tech = 2 Vtech.

Vtech \u003d (V par tech - Vnp. tech): 2

1) La vitesse du bateau en amont est de 23 km/h et la vitesse du courant est de 4 km/h.

Trouver la vitesse du bateau avec le courant.

Réponse : 31 km/h.

2) La vitesse d'un bateau à moteur en aval est de 14 km/h/ et la vitesse du courant est de 3 km/h. Trouver la vitesse du bateau à contre-courant

Réponse : 8 km/h.

Tâche 10. Déterminez les vitesses et remplissez le tableau :

* - lors de la résolution du point 6, voir Fig. 2.

Réponse : 1) 15 et 9 ; 2) 2 et 21 ; 3) 4 et 28 ; 4) 13 et 9 ; 5) 23 et 28 ; 6) 38 et 4.

Vitesse moyenne, minimale et maximale du kayak.

Les kayaks sont des bateaux à rames à proue et poupe pointues, largement utilisés aujourd'hui dans le tourisme, les sports nautiques, la chasse, les sorties en famille et les longs trajets à travers des réservoirs de complexité variable. Ils sont maniables, légers et obéissants au contrôle, ont un faible poids, une excellente stabilité et flottabilité. Par conséquent, dans dernières années beaucoup d'amateurs de passer du temps sur l'eau, qui sont très intéressés par la course et Caractéristiques divers modèles. La vitesse des kayaks n'est pas la dernière place en eux.

Je dois dire que la vitesse de ces bateaux est un concept vague, qui dépend de nombreux facteurs. Il est influencé par les caractéristiques du courant, les qualités physiques des rameurs, les dimensions du bateau, le type d'eau et bien plus encore. Théoriquement, elle varie de 4 kilomètres à l'heure à 5 kilomètres à l'heure, mais en pratique, les chiffres peuvent varier considérablement. En fait, la vitesse approximative d'un modèle de kayak particulier est importante pour la planification des itinéraires, et les débutants se concentrent généralement sur les tests de kayaks simples, doubles et triples de différentes conceptions. Mais ce ne sont que des données conditionnelles qui ont été obtenues en parcourant les mêmes courtes distances par différents kayaks. Et sur les longs trajets, ils peuvent beaucoup changer.

Vitesse moyenne du kayak

Les kayaks sont des bateaux à rames, ce qui signifie que leur vitesse dépend fortement de la force physique et de l'expérience des rameurs. Les modèles d'une longueur de 3,5 mètres sont capables d'accélérer à 7 kilomètres à l'heure ou plus, même si leurs passagers ne font aucun effort particulier et rament calmement. Dans le même temps, si les rameurs sont inexpérimentés, ne savent pas garder le cap, les bateaux commencent à lacet et leur vitesse peut chuter à 3-4 kilomètres par heure. Les débutants dans de tels cas essaient de le gagner en accélérant de temps en temps, mais cela ne fait souvent que les priver de force et conduit à une fatigue rapide.

En général, les kayakistes expérimentés, partant pour de longs trajets, essaient de garder une vitesse moyenne d'environ 6-7 kilomètres par heure. Cela leur donne la possibilité de ramer pendant 7 à 8 heures et en même temps de se sentir très joyeux. Bien sûr, à la fin du mouvement, la vitesse du kayak chutera encore, mais le parcours sera terminé.

Il y a une opinion que vitesse moyenne les kayaks à deux ou trois pagayeurs sont plus hauts que les modèles monoplaces. C'est vrai pour les modèles sportifs, mais cela ne s'applique pas toujours. Si le bateau part en voyage avec un équipage de deux ou trois personnes, il transporte généralement aussi des bagages. Sous le poids d'une telle charge, le kayak donnera un tirant d'eau décent, la résistance à l'eau augmentera, par conséquent, la vitesse restera la même. Et si les rameurs ne savent toujours pas travailler en équipe ou sont très différents dans les qualités physiques, cela diminuera en raison de l'incohérence des coups et du manque de coordination dans les actions.

Vitesse du kayak en eau calme

En pratique, la vitesse d'un kayak est fortement dépendante à la fois du courant et de la direction du vent. Si l'eau est calme et que le temps est calme, un rameur peut facilement accélérer le bateau à 7 kilomètres par heure, et certains modèles prennent même de la vitesse jusqu'à 12 kilomètres par heure. Nous ne parlons pas maintenant d'options gonflables sans cadres, pour lesquelles 6 kilomètres à l'heure est la limite en raison d'un lacet constant. Récemment, les fabricants ont commencé à produire des kayaks avec des hydrofoils ou un moteur pouvant se déplacer à des vitesses allant jusqu'à 40 kilomètres à l'heure !

Vue calme et manque de vent - c'est facile conditions idéales qui ne se trouvent pas toujours. De plus, ils changent souvent rapidement, il faut donc toujours faire attention à la vitesse et se concentrer sur la météo et la présence de courants sur le parcours.

La vitesse du kayak en aval

La vitesse d'un kayak se déplaçant à travers des étendues d'eau avec le courant différentes sortes dépend de sa vitesse et de sa direction. Si le bateau suit le courant, sa vitesse n'a souvent pas d'importance, et les rameurs dans ce cas n'ont qu'à manœuvrer. Par exemple, la vitesse d'une rivière est d'environ 20 kilomètres par heure. Cela signifie qu'il n'est pas nécessaire d'ajouter 5 kilomètres supplémentaires de la propre vitesse du kayak à cette valeur. Il est seulement important d'effectuer correctement les manœuvres afin de ne pas se heurter à des obstacles et à des hauts-fonds. Dans ce cas, il ne faut pas compter sur le fait que le bateau se déplacera à la vitesse du courant. Ce sont toutes sortes d'obstacles, des hauts-fonds rocheux qui nécessitent des manœuvres, peuvent considérablement interférer avec cela.

Si un kayak va à contre-courant qui se déplace à plus de 2 kilomètres à l'heure, il peut ne pas avancer du tout. En général, les touristes essaient d'éviter de tels réservoirs, mais parfois de telles zones se rencontrent sur les routes. Ensuite, l'équipage débarque du bateau, y laissant l'équipement et la cargaison, et guide le kayak sur une corde ou une ligne. Dans ce cas, le bateau se déplace à une vitesse d'environ 5 kilomètres à l'heure, à condition que le rivage soit sablonneux ou simplement dur et plat.

La vitesse maximale du kayak de sport

Les kayaks de sport sont généralement des modèles monolithiques avec une forme profilée et peuvent accueillir de un à trois pagayeurs. Ils sont conçus pour la compétition, ce sont donc des options légères à grande vitesse. En moyenne, ces bateaux atteignent des vitesses allant de 9 kilomètres à l'heure à 12 kilomètres à l'heure, mais les records maximaux en slalom à la rame variaient de 17 à 18 kilomètres à l'heure. Bien sûr, ils ont été réalisés par des athlètes professionnels ayant une vaste expérience de l'entraînement. Cependant, les propriétaires ordinaires de kayaks de sport peuvent accélérer jusqu'à 15 kilomètres à l'heure sur de courtes distances si le bateau se déplace eau appropriée. Il est important dans ce cas de prendre en compte les caractéristiques du modèle, le courant, de ne pas essayer de le charger plus que la capacité de charge indiquée dans les caractéristiques et de ne pas surestimer vos propres compétences et capacités.