Fakt, że kotwica może „hamować” statek, wynika w dużej mierze z fizyki kotwic.
Metoda pracy z kotwicami
Pazur kotwicy jest najważniejszą częścią kotwicy, która wbija się w ziemię. Po zakotwiczeniu statku kotwica opada na dno wody pod wpływem łańcucha kotwicy. Na dnie wody pręty kotwiące przekazują siły, w ten sposób nadgarstek kotwicy znajduje się na powierzchni, która będzie prostopadła do powierzchni dna. W tym momencie pazur kotwicy styka się z dnem wody. Długość łańcucha kotwicznego jest często większa niż głębokość wody. Dlatego łańcuch kotwiczny leży na dolnej powierzchni.
Kiedy statek zostanie zakłócony (na przykład podczas fal), łańcuch kotwicy zostanie pociągnięty, a kotwica na dnie wody zostanie poddana poziomej sile na połączeniu łańcucha kotwicy. Jednocześnie ciężar samej kotwicy działa na punkt styku pazura kotwicy z dnem wody. Połączenie tych dwóch sił powoduje, że kotwica przesuwa się ukośnie w dół. Są to etapy zakotwiczenia w glebie. Po wciągnięciu kotwicy na dno wodne może ona zapewnić statkowi możliwość zakotwiczenia.
Kotwica jest odpowiednikiem hamulca ręcznego samochodu i jest niezbędnym wyposażeniem zapewniającym bezpieczeństwo statku. Główną funkcją kotwicy jest unieruchomienie i ustabilizowanie statku, najlepiej poprzez zaczepienie nieruchomego obiektu o wodę. Kolejnym czynnikiem zatrzymującym statek na wodzie jest łańcuch kotwiczny, a ciężar łańcucha kotwicznego jest również ważnym czynnikiem zabezpieczenia statku.
Proces zakotwiczenia; kotwica zaczyna się od korony kotwicy dotykającej dna, następnie korpus kotwicy odkłada się, w którym to momencie czubek kotwicy również dotknie dna pod działaniem drążka równoważącego, ale nie zaczepi się w piasek i żwir. Łódź będzie nadal opuszczać pewną długość łańcucha kotwicznego, tak że jego większość będzie leżała płasko na dnie.
Nigdzie nie można zakotwiczyć, najlepszym podłożem jest piasek i kamieniste dno, a następnie dno błotniste, a podłoże rafowe będzie trudne do zakotwiczenia, może być trudno uzyskać chwyt lub może być trudno podnieść kotwicę bo utknął w skałach. Może być trudno uzyskać przyczepność lub może utknąć w skałach i być trudnym do zakotwiczenia. Głębokość wody jest zbyt duża, na przykład w oceanie, na głębokości trzech lub czterech tysięcy metrów, i nie nadaje się również do kotwiczenia. To, czy te miejsca nadają się do kotwiczenia, faktycznie jest z góry zaznaczane na mapach i doświadczeni żeglarze o tym wiedzą.
Stan i działanie kotwicy łodzi:
Rzucając kotwicę, nie używaj zbyt dużej prędkości, ale powoli opuść kotwicę; zbyt duża prędkość spowoduje trudności w wyhamowaniu kotwicy i łańcucha kotwicznego, co może spowodować uszkodzenie silnika kotwicznego, a nawet może mieć inne poważne konsekwencje. Łódź będzie nadal opuszczać pewną długość łańcucha kotwicznego, tak że jego większość pozostanie płaska na dnie. W tym momencie, cofając się i lekko ciągnąc łańcuch kotwicy, pazur kotwicy D jest wprowadzany w piasek i żwir pod wpływem połączonej siły ciężkości działającej na korpus kotwicy i naciągu łańcucha kotwicy.
W tym momencie statek lekko odzyska część łańcucha kotwicznego. Ogólnie rzecz biorąc, długość uwolnionego łańcucha kotwicy powinna być 3-5 razy większa od głębokości wody. Jeśli łańcuch kotwiczny będzie zbyt długi, zakres manewru statku ulegnie zwiększeniu i łatwo będzie zderzyć się z innymi zakotwiczonymi statkami. Jeśli łańcuch kotwicy jest za krótki, łatwo jest pociągnąć korpus kotwicy do góry, co spowoduje poluzowanie się kotwicy i utratę przyczepności. Zaczepienie kotwy o grunt jest równoznaczne z uderzeniem w słupek gruntowy, natomiast łańcuch kotwicy po opuszczeniu ma siłę uciągu w zasadzie tylko na poziomie podłoża, na którym siła chwytu kotwy jest największa.
Podczas podnoszenia kotwicy statek porusza się do przodu, powoli cofając łańcuch kotwicy, a w punkcie bliższym kotwicy wyprostuj łańcuch kotwicy, w tym momencie punkt A pręta kotwicy zostanie podniesiony do góry pod wpływem naprężenia kotwicy łańcuch kotwiczny, a kotwica zostanie podniesiona z podłoża z koroną kotwicy B jako osią, a pazur kotwicy D zostanie podniesiony z podłoża przy wykorzystaniu zasady dźwigni, po czym statek będzie kontynuował chowanie kotwicy łańcucha, aż kotwica zostanie wyciągnięta z wody.
Powyższa zasada działania kotwicy, rozumiesz teraz?
