요트 세일링 원리   요트의 추진 원리    요트의 추진 원리는 바람의 힘으로 추진되는 점에서는 옛날의 범선과 같다.그러나 그 바람을 어떻게 이용했느냐는 오늘날의 요트와 다른점이 있다. 범선은 뒤에서 바람을 받아 앞으로만 갈 수 있었으나, 오늘날의 요트는 비행기가 뜨는 원리와 같은 양력을 이용해 바람을 거슬러 올라 갈 수 있다.(물론 어느정도의 한계는 있음.) 양력이란 옆그림과 같이 유선형인 물체에 바람이 작용시 그 거리에 따른 속도의 차이에 의한 상승하는 힘을 말한다. PV=Constant (베르누이의 정리 P:압력,V=속력)를 이용하여 설명하면 다음과 같다. 위부분은 아랫부분과 비교시 거리가 길다. 따라서 속도가 빨라진다. 따라서 압력은 낮아지게 되는 것이다. 반대로 아랫부분은 윗부분과 비교시 거리가 짧기 때문에 압력이 상대적으로 커지게 되는 것이다. 그럼 결국 압력이라는 것은 높은 곳에서 낮은 곳으로 작용하기 때문에 상승하려는 힘 즉 양력이 생기는 것이다. 일상 생활에서 실험을 해보자. 종이 두장을 각각 양손으로 잡고 거리를 10cm정도 두고 그 사이에 바람을 불어 넣으면 종이는 서로 붙으려 한다. 이 역시 종이 사이의 유속이 종이 바깥쪽보다 빠르기 때문에 압력차이 때문에 생기는 양력의 일종이다. 그럼 요트의 돛(세일)을 흐르는 공기를 생각해 보자. 왼쪽의 그림에서는 이상적으로 공기가 흐르는 경우이다. 여기서 돛이 더 아래로 내려오면 돛 위쪽을 흐르는 공기에 와류가 생길 것이고, 돛이 더 위로 올라가 있다고 한다면 돛 아래쪽을 흐르는 공기가 또한 원할하게 흐르지 못할 것이다. 요트를 부리는 사람은 이러한 것을 생각하여 어떠한 코스를 달리더라도 이 그림에서처럼 이상적으로 바람이 흘러 최대한의 속력을 낼 수 있도록 해야 한다. 이제 배에서 생각해보자 . 지금은 바람을 받아 세일에 작용하는 힘을 나타낸 것이다. 바람을 측면에서 받아 돛이 바람에 흔들리는 상태에서 세일을 적당히 당겨 바람을 받는다.그럼 세일은 힘을 받게 되고 그 힘이 양력이다. 그러나 이배에 수면아래 부분에 특별히 물의 저항을 받을만한 물체가 없다면 다음의 그림에서처럼 풍하쪽으로 비스듬히 흘러갈 것이다. 실제로 이힘에 의해 배를 자유로 놓아두면 배는 옆과 같이 흘러간다. 이제 이 배는 바람을 이용하여 나아가게 되는 것이다. 하지만 원하는 방향으로 전진할수 없다.단지 바람에 흘러가는 것이기 때문이다. 이 양력을 좀더 분석하여 다음과 같이 두 힘으로 생각해 볼수 있다. 전진하고자 하는 힘 (1)과 배에 수직되게 작용하는힘 (2)이 작용한다고 할 것이다. (1)번만 있는 경우 당연히 배가 바로 전진할수 있다.(그림에서는 (1)번 힘이 과장되었음.실제적으로는 (2)번 힘에 비해 (1)번 힘은 매우 작다.) 그럼 (1)번만 이용하기 위해서는 (2)번 힘을 제거하여야 하는데 그것을 바로 센터보드와 크루가 담당하고 있는 것이다. 이 센터보드는 배에서 아래로 수직되게 돌출되어 있는 판으로 배가 옆으로 밀리는 것을 막아준다. 세일은 수면 위고 센터보드는 수면아래이므로 배는 밀리지 않는대신 풍하쪽으로 기울것이다. 때문에 크루가 풍상쪽 데크부분에 앉거나 마스트 꼭대기로부터 뻗어나온 줄에 매달려 그 힘을 상쇄 시킨다.(이것을 하이크 아웃이라 한다.) 때문에 (2)번 힘은 사라지는 것이다. 따라서 전체적으로 볼 때 결국 (1)번 힘만 남아 배는 전진하는 것이다. 이 힘이 바로 요트의 추진력이 되는 것이다. 이제 러더를 조정하여 배를 원하는 방향으로 나아가게 할수 있다. 여기서 No Go Zone 의 의미를 알수도 있다. 갈수 없는지역 이라는 것은 바람에 의해 세일에 힘을 만들 수 없는 지역이란 말도 된다. 보통 No Go Zone은 풍상을 기준으로 좌우 45도정도인데 바람에 대하여 그러한 방향으로 놓여진 배는 어떠한 위치에 세일을 놓아도 (1)번힘을 만들어 낼 수 없다. 즉 추진력을 얻을 수 없기 때문에 갈 수 없다는 것이다.