程大少也有一點抓狂,這老師這麼難當,教的全是一群沒文化的,這越解釋問題越多,都教不下去了,一狠心一咬牙算了,再簡單直接一點:“算了,不跟你們說什麼高深的了,說簡單一點,你們在航行之中轉向的時候,是不是那舵需要兩三個人才扳得動?”
“沒錯啊,最少也要兩三個人,那舵很重的,人少了根本扳不動。”這問題大家都懂,都回答得出來。
“你們知道為什麼會這麼重嗎?”作為一名老師,提出問題反問學生,這是一個老師的基操。
“不知道,反正就是很重。”眾人齊搖頭都表示不知道為什麼會這麼重。
程風用木棍指了指那船舵圖:“為什麼這樣重的原因就在這裡,你們看這舵杆後面是一塊完整的舵版,當我們轉舵的時候,我們用的力只作用在這舵杆之上,在經由舵杆來扭動後面的舵板。這樣的設計就造成我們的動力臂過短,而轉向所造成的水流阻力會全部壓在這塊舵板上,造成舵版的阻力過大,所以我們轉動船舵的時候就非常的費力。”
這個問題大家好像能聽明白,一個個的紛紛點頭,好像都已經聽明白了的樣子。
看看大家的表情,程風覺得大家應該都是聽明白了,於是又繼續提示:“那有沒有方法能減輕阻力,使轉舵所需要的力量變小?”
“是啊,有沒有辦法讓這個種力量變小?”人群裡還是有很多的好奇寶寶的。
“當然有辦法讓這種阻力變小。”程風嘿嘿一笑,在地上又重新畫了一個船舵:“大家請看,如果我們把船舵設計成這個樣子,把這舵板分成三份,舵杆安裝在舵板的三分之一處。”
“為什麼要安裝這個三分之一處呢?”負責船舵的何英傑大師忍不住的問,船舵這可是他的專業,結果今天竟然被問的不知道怎麼解釋,正應了小東家說的那句只知其然不知其所以然的話,老頭感覺面子很是無光。
“何大師問得好,這就問在點子上了,為什麼一定要把這舵杆安裝在舵板的三分之一後。”乘風用木棍在地上寫了一串數字:“假如我們在轉向的時候,舵板會對我們產生一百斤的阻力,按照傳統的舵板結構,我們想搬動這個船舵,就需要做出超過一百斤的力氣才能使這個船舵轉向。
如果我們把這舵杆安裝在舵板的三分之一處。在轉向的時候舵板產生的一百斤阻力就會有三十三斤阻力作用於舵板的前三分之一處,成為作用力,有六十六斤阻力會作用於舵杆的後三分之二處,成為反作用力。這樣在轉舵的過程中,前舵板的阻力會抵消後舵板同等質量的阻力。最終是轉向所需要的力,由於一百斤變成了只需三十多斤。前舵板的阻力越大,我們轉舵所需要的力量就越小。
如果我們在後舵板上再開一些小孔,減輕後舵的水阻力,那轉舵所需要的力就更小,原本需要三個人才能扳動的舵,只需要一個人就可以扳得動。
上面我說的這些內容就叫理論,但這些理論是不是正確的,就需要透過實踐來證明,所以在這裡我再和大家說一句至理名言請大家記住:實踐是檢驗真理的唯一標準。”
聽了程大少的話,眾人把眼光齊齊看向何英傑,說到船舵,何大師才是專業的。
而何老頭聽了程大少的話,正在那裡捋著自己的鬍鬚默默的沉思,根本沒有注意到眾人看他的眼光。
何老頭在那裡冥思苦想,眾人就這樣靜靜的看著他在那裡沉思。良久,何老頭抬起頭來,兩眼放光:“老漢俺仔細思索,少東家說的這個理論實在是太有道理。按照少東家說的這個理論,那俺要是把這舵杆裝在舵的中間,那不是更省力嗎”
聽見何老頭弄這麼一齣,程風搖搖頭笑道:“何爺爺這想法又有些偏頗了,如果真要把舵杆安於舵板中間,那舵也就沒什麼用了。”
“為何就不能用了?”眾人聞言全都大為不解。
“要說清楚這個問題,那就要牽扯到數學,力學,流體力學,物理學等等學科了,這要真解釋起來,大家肯定都是聽不懂的。我這裡就簡單這麼說吧,要是把這舵杆裝在舵板的中間,那水流的阻力就會對前後舵板產生相同的作用力,這樣前後作用力對消之後,那水阻力就會產生百分百的力量把整個舵推平橫擋在船後,成為一塊阻水板。要想把這塊舵板扳正,那又得需要三個人以上的力量才能扳得動,而且整個航行過程中都得跟這塊板較勁,稍一鬆懈那船舵就會打橫。那掌舵的人還不得累死。”
“有道理,雖然俺還是聽得不太明白,但這不影響俺們試一試。”何英傑點點頭:“反正這舵都已經開始腐敗了,也需要換新的,那咱們就按小東家說的那樣來改。”
“小東家不是說了嘛,實踐是檢驗真理的唯一標準,那咱們就用這條船來試手,按小東家說的來改,改完實驗之後就知道是不是真理。”大把式徐盛宇出來表示這個可以一試。
“對對對,就用這條鳥船來改,反正這船輕,下水容易,拉上岸也容易。”大家都表示同意,於是這船舵的事情就被定了下來。
見大家對船舵的改動沒有了異義,程風拿出一沓設計圖,從中間拿出一張圖紙來:“這張設計圖是駕駛艙和指揮艙的改良圖,大家都看一看。”
徐盛宇接過圖紙鋪開,眾人圍上來一看,這圖紙上那船艙,正面不再是平的,而是成半圓突出,整個半圓被分成了九個直面,每個面被分成上下兩個部分,程風指著圖紙解釋:“上面部分要用琉璃來做擋風材料,所以這九個面的空窗部分必須要一模一樣的大,不能有誤差。你們在製作的時候,用木板做一個固定的模具,依照那個模具固定尺寸,做出這九面窗,我就用這塊固定的門窗模具來製作符合標準的琉璃片。”聽說這九扇窗戶竟然要用大塊的琉璃片,眾人是倒吸了一口涼氣,這麼大塊的琉璃,那不得貴到天價上去。
程風又拿出一張圖紙遞給徐盛宇,徐老頭開啟一看,是船上改裝舷窗的設計圖。眾人圍著設計圖,仔細的看了半天沒看明白:“小東家,這船上的舷窗用的琉璃為何不是方的而是圓的?這可有說法。”
說到這舷窗玻璃為何用圓的而不是方的,這又是一個物理問題,可是這個問題真的不好說明白,程風想了想:“大家都知道琉璃這個東西特別容易碎,在受到震動和扭曲的時候,都很容易碎裂,但是相比起來,琉璃製成為圓形的,比方形的要堅固的多,方形的琉璃多數都會從角的位置開始破裂,但圓形的不會,我們在船上安裝的時候,因為船的扭動比較大,變形也比較大,如果用方形玻璃的話很容易碎裂,而用圓形的可以提高琉璃的強度,延長使用壽命。”
“哦,原來如此,小東家你可太厲害了,這你都能知道。”眾人異口同聲的對著程風,就是一頓的誇,誇得程風差一點就臉紅了:“這些都是常識,沒什麼可誇耀的,等大家把這舷窗的具體尺寸定下來之後,我在找人定製這琉璃片。現在咱們再看一看通風的問題。”
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