이번 글을 쓰다보니 이전 연재 내용이 잘못되었음을 깨닫고 전면적으로 수정햇음!!!

수정 전 버전으로 읽으셨다면 미안하게 댔습니다...

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이전 연재

[ 돛 이해하기 ]

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#주의, 독학으로 익혔기 때문에 잘못된 정보가 포함되었을 수 있습니다.#

짤은 내가 가장 좋아하는 신기한 돛 모양을 가진 폴리네시아 지방의 배(Lakatoi)

(역풍을 받아 좁은 수로를 지나는 멋진 나)

이번 편에는 돛을 어떻게 세팅해서 바람을 받아야 하는지에 대해서 써볼게

가장 먼저 파악해야 하는 것은 현재 바람과 내가 향하는 방향이 어떤 각도를 이루고 있는가임

자동차나 비행기와는 다르게 동력을 외부에서 받기 때문에 내가 방향을 바꾸면 바람과의 각도는 물론, 다른 사항들도 달라지거든.

방향과 출력(속력)이 밀접하게 연관되어 있어.

위에서 바람이 불고 있을 때를 기준으로

A- 노 고존 (No go zone)

B- 클로즈 리치 (close reach)

C- 빔 리치 (Beam reach)

D- 브로드 리치 (Broad reach)

E- 러닝 (Running)

이라고 불러.... 아니,아니 뒤로 가지마셈!!!

저런 이름 우리는 다 필요 업고 두가지 핵심만 기억하면 됨

1. 역풍도 특정 각도까지는 항해가 가능하다. ( 종범이라면 더 역풍과 가까운 각도로 항해가 가능함)

2. 가장 빠른 속도는 일반적으로 순풍 각도에서 약간 벗어난 각도 (그림에서 D.브로드 리치)에서 얻을 수 있다.

여기서 드는 의문은 어째서 가장 바람을 정통으로 받을 수 있는 E가 아니라 D가 가장 빠르냐는 건데

그건 크게 두가지 이유가 있음.

첫번째!!!

(게임에선 적용되지 않음)

만약 돛을 하나 이상 운용한다면 뒤에 달린 돛이 앞에 달린 돛이 받을 바람을 가림

돛이 바람을 받는 면적 = 배가 받는 힘

바람과 정확히 같은 방향으로 항해한다면 바람을 받는 돛을 제외한 나머지는 모래주머니의 역할을 하게 됨.

돛도 무게가 상당히 나가는 물건이니까.

바람의 방향과 가깝게 누울수록 바람을 받는 면적을 더 넓힐 수 있지만,

내가 원하는 목적지와 방향이 달라질수록 거리가 늘어난다는 점을 감안해야 한다.

돛의 실사용 면적과 늘어나는 거리 사이에서 이득을 잘 절충해야함. 이게 첫번째 이유고

두번째!!!

돛이 어떤 힘들을 받아 앞으로 나아가는가와 관련 있음

돛이 밀어주는 힘만 받는 것 같지만 바람과 특정한 각도로 돛을 세팅하면 추가적인 힘을 얻을 수 있거든

저번 편에서 설명했던 양력이야!

돛은 바람을 받게 되면 부풀기 때문에 곡면을 이루게 되는데

이 곡면과 바람의 방향을 잘 맞추면 돛이 날개처럼 작용하게 되.

그림에서와 같이 바람이 밀어주는 힘(파란색) + 양력(주황색) = 합력(보라색)이기 때문에

밀어주는 힘의 손실보다 양력으로 인한 이득이 더 크다면

순풍과 비스듬하게 진행하는 방향(D.브로드 리치)이 제일 빠른 방향이 될 수도 있는거지.

이를 위한 특별한 항해술(자이빙)도 있는데 그건 나중에 다른 것과 같이 다룰게. (별거 아님)

이 두 가지를 알면 바람의 방향과 내가 가고 싶은 방향에 따라서

돛을 어떻게 조정해야 되는 지 결정 할 수 있게 됨 ㅎㅎ. 벌써 두근두근해지지 않니

예를 들면

ex) 순풍에서 45도 각도로 진행하면 기존보다 √2 (1.414..)배 더 먼 거리를 가야 하지만

러닝 속력(순풍 방향)보다 브로드 리치(비스듬한)의 속력이 약 1.4배 보다 더 크다면

브로드 리치를 통한 항로가 제일 빠른 길이 되는거야.

이번편 정리

불어오는 바람에 따라 항해가능 방향/속력이 정해진다.

바람을 보고 어떤 각도로 항해 해야 하는지 결정하면 된다.

돛 각도는 순풍방향에서는 밀어주는 힘을 충분히 받으면서도 양력을 이용할 수 있게 넓적하게!

역풍방향에서는 밀리는 힘을 최대한 줄이면서 양력을 받을 수 있게 가파르게!

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진짜 정말 몰라도 되는 거.

실제로 역풍에서 어떻게 항해가 가능한가.

보통 3가지를 이야기 하더라고.

양력, 킬(Keel), 방향키를 이용한 방향 전환

돛에서 받은 미는 힘과 양력의 합이 배를 바람에 밀리면서도 진행방향으로 약간은 움직일 수 있게 해줘.

삼각돛이 역풍에 더 유리한 이유가 여기서 나오는거지. 삼각돛은 양력을 발생 시키기 더 유리하거든.

그리고 킬(Keel)이 작용해

킬은 종종 용골로 번역되는데 배의 뼈대가 되는 목재라는 뜻인 그 용골과 조금 다름.

위 사진과 같이 배의 밑에서 물에 잠기는 부분의 옆면 면적을 넓혀주는 구조물들을 Keel이라고 함(여기선 지느러미 같은 저것)

이런 구조들은 배가 진행방향에서 좌우로 움직이는 힘을 상쇄 시켜줘. 그 이유는 배가 밀도가 다른 두 유체 사이를 움직이기 때문임.

위에서 밀리는 만큼 아래에서 밀리지가 않는데 아래 그림처럼 옆으로 떠다니지 않게 직진성을 높여주는 역할을 함.

배 자체의 앞뒤로 길쭉한 구조도 이런 작용을 하기 때문에, 배가 바람에 떠다니지 않고 뱃머리 방향으로 전진 가능하게 되는거징.

추가로 방향타로 배를 조금 더 선회시킬 수 있어서 이 모든 것들의 힘을 이용해서 배를 역풍에서 전진 시키는거래...

그냥 그럿대...

(사각 돛으로 똥꼬쇼하기)