Nikt, kto nie zna historii, nie pojmie, dlaczego prędkość w żeglarstwie mierzy się w węzłach. Podobnie jak mila morska (o czym już pisaliśmy) jest jednostką nietypową i wiąże się z szerokością geograficzną, tak węzeł związany jest (nomen omen) z milą morską przebytą w czasie jednej godziny.
Węzeł morski – definicja
Węzeł (ang.: knot) to jednostka miary, równa jednej mili morskiej na godzinę. Węzeł morski używa się do określania prędkości morskich jednostek pływających, a czasami również do określania prędkości samolotów. Węzeł morski to około 1,852 km/h.
1 węzeł morski = 1 mila morska/h = 1,852 km/h ≈ 0,514444 m/s
1 mila morska to około 1852 metry.
Jak dawniej mierzyło się czas na statkach?
Na dawnych żaglowcach do pomiaru czasu używano klepsydr, w których piasek przesypywał się z jednej części szklanego naczynia w drugą. Czuwający na wachcie marynarz obracał naczynie do góry nogami, gdy już miara czasu się dopełniła. Gdy była to klepsydra półgodzinna, marynarz bił w dzwon, przypominając wszystkim, ile czasu upłynęło w kolejnej wachcie. A ponieważ wachty były na ogół czterogodzinne i każda godzina oznaczała podwójne uderzenie dzwonu, cztery podwójne uderzenia oznaczały koniec jednej wachty i początek drugiej. Tak powstał zwyczaj „bicia szklanek” z analogii słów „klepsydra” (hour-glass) i „szklanka” (glass). Dziś bije się szklanki na nielicznych żaglowcach, i to najczęściej przy stawianiu bandery o godzinie 0800 (cztery podwójne uderzenia) albo przy jakiejkolwiek innej okazji, by zadać fasonu.
Do pomiaru prędkości potrzebne były inne odcinki czasowe, stosowano więc inne klepsydry, najczęściej półminutowe.
Sposoby na ręczne mierzenie prędkości statku
Jak wiadomo, prędkość to przebyta droga w określonym czasie. Wystarczy więc rzucić butelkę (lub kawałek drewna) przed dziób i włączyć stoper, gdy ów „obiekt pływający” będzie na trawersie dziobu. Okrzyk z rufy, że marker jest na trawersie pozwoli odczytać czas, w jakim „przepłynął” przez długość jachtu.
Znając długość jachtu i czas, wyliczamy jego prędkość. Uproszczona formułka 2 x długość w metrach podzielona przez czas w sekundach pozwala uzyskać przybliżoną prędkość w węzłach.
Ten prymitywny sposób pomiaru prędkości był do niedawna powszechny na polskich jachtach i do dziś nosi nazwę logu burtowego.
Zasada z wykorzystaniem klepsydry stosowana była przez wieki i nosiła nazwę logu ręcznego.
Log ręczny (chip-log) składał się z trójkątnej deszczułki, której jeden bok był zaokrąglony i obciążony solidną porcją ołowiu zaś do każdego narożnika przymocowana była linka – w dwóch rogach na stałe, w trzecim drewnianą wtyczką, którą można było z deszczułki wyrwać mocniejszym szarpnięciem.
Obciążona płytka rzucona do wody zachowywała pozycję pionową i stwarzała na tyle duży opór, że praktycznie zatrzymywała się w miejscu, gdy żaglowiec płynął dalej. Trzymający zwój liny marynarz pozwalał, by lina swobodnie rozwijała się z bębna z prędkością płynięcia statku, natomiast pan bosman przepuszczał wybiegającą linę przez palce i liczył zawiązane na niej węzły.
Węzły zawiązane były w równych odległościach zależnych od stosowanej klepsydry.
Miarą prędkości była więc liczba odcinków liny logu, która pozostała za rufą w określonym klepsydrą czasie. Pomiar kończył się szarpnięciem za linę logu – wtyczka umocowana w jednym z rogów deszczułki wypadała i płytka kładła się poziomo, nie stawiając już większego oporu, po czym całą linę logu można było znowu nawinąć na bęben.
Skąd nazwa węzeł morski lub knot?
I choć klepsydry i linki logów ręcznych dawno odeszły w niepamięć, to nazwa „węzeł” (po angielsku knot – w skrócie kn) pozostała w powszechnym użytku i określa się nią nie tylko prędkości statków, ale również wiatru.
Wraz z rozwojem techniki rozwinęły się inne rodzaje logów – elektromagnetyczny, elektryczny, ciśnieniowy itp. – wszystkie one wykorzystują ruch kadłuba względem wody, uwzględniając zmniejszenie tej prędkości w warstwie przyściennej kadłuba.
Na jachtach najpopularniejsze są plastikowe propelerki wystające z dna, a w nich wtopione elementy magnetyczne. W wyniku ruchu śrubka się obraca, a czujnik logu zlicza impulsy, przetwarzając je na wskazania szybkości (w węzłach oczywiście) i przebytej drogi w milach.
Nawet największy cud współczesnej nawigacji – GPS, czerpiąc swoją wiedzę z mądrości wpisanych w satelity efemerydów, w końcowym rezultacie podaje prędkość w węzłach. Chyba że na specjalne życzenie nastawimy odbiornik na inne jednostki.
Kpt. Krzysztof Baranowski
Publikacja za zgodą autora.
http://www.krzysztofbaranowski.pl/article_213.php
