Segla Vega - råd 13:

Hur fungerar köl och roder?

Har du funderat över varför båten får en kraftig avdrift åt lä när den har låg fart men tar god höjd när farten ökar? Hur fungerar egentligen kölen och vattnet tillsammans?

Tänk dig att du ligger stilla med genuan uppe och vinden in från sidan. Nu skotar du hem. Båten börjar driva sidlänges åt lä, men inte så fort eftersom kölen är ganska lång och fungerar som en broms: vattentrycket på läsidan ”håller emot”. Så snart båten har börjat skjuta fart kan du börja ta höjd, trots att du bara har förseglet uppe. Vad är det som har skett?

Kölen fungerar som en vinge kring vilken det strömmar vatten i stället för luft. (Tydligast blir detta för jollar med ett djupt, smalt centerbord.) En båt under segel rör sig aldrig riktigt rakt fram i båtens egen längdriktning utan den har alltid en viss avdrift. Man kan säga att båten rör sig snett framåt genom vattnet. Om vi betraktar vattnets rörelse relativt rodret så kan vi säga att en vattenström träffar kölen snett framifrån och från läsidan.

Tänk nu ett ögonblick på vad som händer när vinden träffar ett välskotat segel snett framifrån: Då uppstår ett undertryck på seglets läsida, vilket är det som drar båten framåt. På motsvarande sätt uppstår det ett undertryck på kölens lovartsida, och det är detta undertryck som drar kölen åt lovart. Man talar om ”lyftkraften” på kölen. Precis som det finns en viss, mindre, tryckkraft på seglets lovartsida, finns det även en viss, mindre, tryckkraft på kölens läsida (det är den som håller emot även när båten inte har någon fart framåt), men det är ”suget” åt lovart som är den väsentliga kraften, när det gäller att förhindra avdriften åt lä.

Tänk nu åter på segel i vindströmmen! Vi vet vad som händer om vi skotar hem för hårt: Då överstegras vindströmmen, det bildas en virvel bakom seglets framkant (skvallertrådarna på läsidan lyfter) och drivkraften minskar drastiskt. Samma sak händer med lyftkraften på kölen om vi försöker ta mer höjd än vad den aktuella farten tillåter: Kölen ställer sig för mycket på tvären i vattenströmmen, det bildas en virvel bakom kölens framkant på lovartsidan och lyftkraften förstörs.

Det är därför man inte ska ligga och snålsegla länge för att ta sig lovart om ett hinder. Man bara driver åt lä mer och mer. Det är bättre att segla lägre och hålla farten för att sedan försöka lova upp strax före hindret med förhoppningen att kunna glida förbi på farten.

Likaså när man ligger bidevind, särskilt om sjön är skvalpig och hindrande: Håll först lågt och segla fullt tills båten fått maximal fart. Sedan kan du börja klättra tills du tror du hittat den bästa vinkeln. (Vilken vinkel som är den bästa lär man sig enklast och snabbast när man kappseglar mot lika båtar.)

Samma sak gäller varje gång du vänt genom vinden: Låt båten falla av något, skota hem försiktigt tills du åter fått upp farten, klättra sakta upp mot full bidevindhöjd. Under tiden du sakta lovar ska gasten skota hem så att seglet drar maximalt (skvallertrådarna flyter jämnt på båda sidor om seglet). När seglet är fullt hemskotat ska gasten säga till: ”Hemma” säger vi på IMARI. Därefter är det rorsmans sak att segla efter vind och sjö.

Vad som ovan sagts om kölen gäller i princip också för rodret.

Tänk dig, för enkelhetens skull, att vattenströmmen utjämnats på sin väg längs kölen och att alltså den vattenström som träffar rodret är lika på lä- och lovartsidan. Om nu båten vill börja lova så drar du rorkulten åt lovart. Därvid förs roderbladet åt lä. Nu uppstår ett undertryck på roderbladets lovartsida, som drar roderbladet åt lovart, vilket balanserar de krafter på seglen som vill vrida fören åt lovart.

Vad händer om vi ökar roderutslaget? Intill en viss gräns ökar lyftkraften på rodret men samtidigt vrids kraften akterut, dvs. en bromsande kraft uppstår. Vid en viss kritisk vinkel överstegras vattenströmmen längs rodret, med följden att en virvel bildas på lovartsidan. Då förstörs lyftkraften, roderverkan upphör och vi får en ”broach”, dvs. båten sticker okontrollerat upp i vinden.

VEGA-kryssaren är säker på rodret och broachar sällan. Varför är en del ”moderna” båtar så mycket sämre? Låt oss titta på en bred båt med friliggande roder och vertikal hjärtstock.

Om båten kränger mycket, så uppstår två för roderverkan dåliga förhållanden: För det första lyfts rodret upp till mindre vattendjup eller upp i vattenytan. I värsta fall kommer det område på rodrets lovartsida där undertryck råder i kontakt med luften. Då sugs luft in med följd att lyftkraften försvinner ögonblickligen. En sådan båt kan broacha så våldsamt att den vänder genom vind med spinnaker och allt! För det andra så riktas lyftkraften alltmera uppåt, vilket har den olyckliga följden att krängningen förstärks.

VEGAn slipper i stort sett dessa otrevligheter på grund av att bredden är någorlunda måttlig och att hjärtstocken lutar snett framåt. På en långkölad båt som VEGAn, vars roder sitter på kölens akterkant, blir också vattenströmmen mot rodret mer stabil. (Nackdelen är större våt yta, som ger vattenmotstånd, särskilt i låg fart.)

Jag tycker att det är roligt att fundera över de krafter som spelar under båten och vars verkan man känner i handen via rorkulten. Förhoppningsvis ska detta ”Råd” öka även Ditt nöje när du åter kommer ut på de glittrande fjärdarna. Det jag här har skrivit visar hur jag tror att det fungerar. Om du tycker något annat så vore det välkommet med ett litet inlägg i denna spalt!

Lars Lemby