Treiben verschieden große Schiffe gleich schnell?

Sehr geehrter Herr Abdallah,

wir beide haben gerade folgenden interessanten Sachverhalt diskutiert und finden keine gemeinsame Lösung. Wir fänden es toll, wenn unsere Frage in „Galileo“ aufgegriffen werden würde.

Der Sachverhalt:
Wir beschäftigten uns mit der Donau, man kann es aber auf jeden beliebigen Fluss übertragen.

Nehmen wir an, die Donau hat eine feste Fließgeschwindigkeit von 1km/h. Wir haben zwei Schiffe, ein Kreuzfahrtschiff und ein Sport-Motorboot. Das Kreuzfahrtschiff ist aufgrund seiner Größe schwerer. Wenn ich beide Schiffe nebeneinander in das Wasser setzen auf jeglichen Motoreinsatz verzichten und einfach treiben lassen würde, was würde passieren?

  1. Das Kreuzfahrtschiff ist von Beginn an langsamer. Grund: Die Masse ist größer und das Wasser muss mehr Kraft aufwenden, um es in Bewegung zu bringen. Es ist aber auch in der Endgeschwindigkeit langsamer, da die Fließgeschwindigkeit nur eine untergeordnete Rolle spielt. Die Verdrängung der Masse ist ausschlaggebend und führt zur dauerhaft höheren Endgeschwindigkeit des Motorbootes.

ERGO gilt für das Kreuzfahrtschiff: Anfangs langsamer, Endgeschwindigkeit langsamer zum Motorboot

  1. Das Kreuzfahrtschiff wird am Anfang aufgrund seiner größeren Masse langsamer in Bewegung gesetzt, aber nach einer gewissen Zeit treiben beide mit der konstanten Geschwindigkeit (Fließgeschwindigkeit).

ERGO gilt für das Kreuzfahrtschiff: Anfangs langsamer, Endgeschwindigkeit gleich zum Motorboot

  1. Beide Schiffe sind von Anfang an gleich schnell und haben auch die gleiche Endgeschwindigkeit, da durch die konstante Fließgeschwindigkeit die Masse keine Rolle spielt.

ERGO gilt für das Kreuzfahrtschiff: Anfangs gleiche Geschwindigkeit, Endgeschwindigkeit ebenfalls gleich zum Motorboot.

Frage: Was kommt der Wahrheit am nächsten oder ist die Wahrheit? Gibt es vielleicht so etwas wie eine „Fließgeschwindigkeitsgrenze“, ab der Massen egal sind? Oder ist das völlig unabhängig davon?

MIt rätselnden Grüßen,
Nico Sossenheimer und Matthias Ruf

Zweifellos eine Interessante Frage! Leider kann ich euch da nicht weiterhelfen…:frowning:

Mit besten Grüßen, Euer
Mari

Es geht m.E. nicht nur um die Masse der Schiffe, sondern auch um die Rumpfform und die Form der Aufbauten. D.h. es kommt darauf an, wieviel Wind sich im Aufbau verfängt bzw. wie die Anströmung des Rumpfes unter Wasser ist.

Hallo -
das ist ja mal eine interessante Idee.
Auch, wenn ich wissenschaftlich keine Begründung für meine Ansicht habe, würde ich doch denken, daß das Sportboot schneller sein wird, weil es weniger Verdrängung haben dürfte, also weniger Widerstand hat.
Ein Fluß, das sei nur noch angefügt, fließt ja nun auch nicht schnurgerade (es sei denn, daß bei diesem Thema auch das vorausgesetzt werden sollte, nur dann wird langsam das Szenario sehr weit weg von jeglicher Realität). Durch Biegungen im Fluß muß navigiert werden, was bei einem großen Kreuzfahrtschiff sicher deutlich mehr Geschwindigkeit aus der Bewegung nehmen dürfte, als bei einem Motorboot. Außerdem müssen Kreuzfahrtschiffe natürlich in vorgegebenen Fahrtrouten navigieren, Sportboote können sich da deutlich freier bewegen und sicher auch durch geschicktes Navigieren, Kurve schneiden, da sie nie Grundberührung fürchten müssen, was - außerhalb der Fahrrinnen - für große Schiffe allerdings ein Thema ist.
Beste Grüße,
Wiebke Harms

Moin Herr Ruf,

Wenn wir vorraussetzen, das sich kein Lüftchen regt, wird sich wahrscheinlich folgender Sachverhalt einstellen:

Aufgrund der größeren Masse wird sich das FGS langsamer in Bewegung setzen als das Sportboot (SP) aber nach relativ kurzer Zeit werden beide Fahrzeuge gleich schnell treiben.

Nun ist das Wasser ja ein Element, das sich dreht, wirbelt und ähnliche Spirenzchen macht. Wellen gibt es und dadurch wird sich das Sportboot viel hektischer benehmen als das FGS. Das wird sich langsam irgendwo hindrehen und weitertreiben, während das Sportboot wesentlich schneller irgendwo hindreht. Auch der Faktor „Fahrtwind“ spielt dann eine Rolle, die man nicht vernachlässigen darf. Am einfachsten ausprobieren kann man das mit einem Ruderboot und einem Spielzeugboot.

Viel Spaß beim Experimentieren wünscht

Franz Bruns

Hallo,

da kann ich leider nicht helfen. Ein schweres Boot treibt m.E. wegen des größeren Unterwasserschiffes bei Strömung schneller ab, ein leichtes treibt bei Wind schneller ab.

Gruß,
Zewi

Hallo,
bei einer festen Fließgeschwindigkeit wird die geringere Masse schneller beschleunigen. Die Endgeschwindigkeit wird gleich sein.
Die Schiffe werden aber von dem Wind und der Größe ihrer Aufbauten stark beeinflußt. Aber auch vom Tiefgang da die Fließgeschwindigkeit an der Wasseroberfläche anders ist als in 2 Meter Tiefe (Stromschnellen) und die Form des Flussbettes.

MfG Willi