Af
DE ZINGENDE SCHROEVEN
VAN DE TURKSE SCHEPEN
9
WIELRAADSEL
1
Velen onder U zullen gehoord hebben van het raadsel
achtige en merkwaardige geval,- dat het tweede Turkse
schip, de „Büyükdere", op haar proeftocht een paar
„zingende schroeven" bleek te hebben, terwijl het zus
terschip, de „Yalova", niet over dergelijke muzikale
voortstuwers bleek te beschikken.
De schepen waren gelijk, de schroeven waren gelijk, en
toch zong het ene paar en het andere niet. Wat is dat
voor een raadsel?
De moderne wetenschap heeft het nog "wel niet hele
maal doorgrond, maar toch zullen wij trachten om U,
van hetgeen er bekend is, één en ander uit te leggen.
In de eerste plaats, hoe was dit zingen? Het is geen
mooi deuntje, maar een enigszins -jankend, eentonig
geluid, dat de schroeven maken als het schip met zijn
maximale toeren recht vooruit vaart. Dat ieder metalen
voorwerp een toon geeft als men er met een hamer op
slaat, is een ieder wel bekend. Soms is die toon mooi
en welluidend, b.v. bij een klok van klokkenbrons, soms
is hij dof en bijna niet te horen; sla maar eens op een
stuk gietijzer.
De schroeven zijn van brons en slaat men op éen van
hun bladen, dan geeft dit een tamelijk heldere toon. Dit
is nu hetzelfde geluid als de „zingende Büyükdere-
schroeven" maken bij het varen van het schip.
Maar hoe ontstaat nu dit geluid.
Wanneer U op een vrije dag buiten wandelt over een
landweg waarlangs op hoge palen telefoondraden lopen
en er is wat wind, dan zult U ook dikwijls een zingend
geluid gehoord hebben. Uit doet de wind, die langs de
draden speelt en deze aan het trillen brengt. Dit trillen
veroorzaakt het geluid.
Hetzelfde zult U zeker wel eens meer ervaren hebben,
b.v. bij de staaldraden in de tuigage van een schip,
welke men bij harde wind ook wel kan horen zingen.
Evenzo gebeurt het nu bij de schroeven. Hierbij is het
niet de wind, of wel een luchtstroom, maar het water
dat langs de draaiende schroef stroomt. Het brengt de
schroefbladen op een of andere manier aan het trillen
en het trillen van het blad geeft de zingende toon.
Dat schroeven zingen kunnen is nu wél duidelijk, maar
waarom de ene schroef wel en de andere niet? En
waarom zingen niet alle scheepsschroeven Dit is L nog
niet uitgelegd.
De stromingstheorie leert, dat als men een voorwerp in
een waterstroom houdt, er twee soorten stroming langs
kunnen ontstaan, n.l. een laminaire stroom, d.w.z. het
water stroomt er glad langs, of de stroom laat los en
er ontstaan wervels of kolkjes in het water, die telkens
draaiend hun weg langs het voorwerp volgen.
Jets dergelijks kan men zelf zien, wanneer men met
een bootje langzaam door stil water vaart en langs de
huid van het scheepje kijkt.
Wanneer en waar wervels ontstaan, hangt o.a. van
stroomsnelheid en vorm af. Kleine verschillen van vorm
doen de wervels op een ander punt beginnen, zo zelfs,
dat bij een symmetrisch voorwerp de wervels meestal
niet op dezelfde plaats aan de twee kanten optreden.
Ook hebben zij de neiging om niet aan één plaats ge
bonden te zijn, maar geregeld iets naar voren of naar
achteren te verschuiven. De verschillende plaats veroor
zaakt een ongelijke druk op de twee kanten van het
voorwerp; een heel dunne plaat of blad papier gaat
daardoor in een waterstroom heen en weer bewegen of
wel wapperen. Ook het wapperen van een vlag in de
wind is door het verschil in wervels aan de twee kanten
te verklaren.
Bij een dikker blad, zoals van een schroef, gebeurt het
zelfde; dit gaat echter niet wapperen, maar het kan
gaan trillen.
Of het blad gaat trillen hangt van vele factoren af:
van de plaats waar de wervels optreden, het verschil
van wervels aan voor- en achterzijde van het blad, het
drukverloop op het blad, de vorm van het blad, de
dikte van het blad; maar hoe dit samenhangt is nu
net wat de wetenschap nog niet weet en waarnaar door
velen, o.a. door de ingenieurs van het Scheepsbouw
kundig Proefstation te Wageningen ijverig gespeurd
wordt. Wat men wel weet is dat kleine verschillen in
de schroefvorm het zingen doen ontstaan of weer doen
verdwijnen. De schroeven van het eerste en tweede schip
zijn weliswaar volgens het model gegoten, maar een ge
goten werk is nooit precies gelijk; het kleine verschil
in de schroeven was voldoende om het verschijnsel te
doen optreden. Dat het in een kleinigheid zit is ge
bleken een groot voordeel te zijn, toen getracht is de
zangers tot zwijgen te brengen.
De schroefbladen hadden een stroomlij nvormige door-
Woorden invullen van de volgende betekenis
1. Aanlokken; 2. Aan boord klampen; 3. Gemalen
graanbolsters4. Roodhuid; 5. Opzoeken in een boek;
6. Oefenen; 7. Gelijk maken; 8. Loofboom; 9. Rond
wentelen; 10. Dulden; 11. Vissersplaats in Nederland;
12. Deel van een vestingmuur; 13. Bekwaam; 14. Echt
genote; 15. Dagvaarden; 16. Zwervende volken; 17. Ho
venier.
Alle woorden eindigen op de letter n welke reeds staat
aangegeven.
De beginletters van de woorden geven een bekend
spreekwoord.
snede, zie figuur, dezelfde als van een vliegtuigvleugel
Hierbij treden óf geen wervels op of ze treden laat op,
d.w.z. ver van de voorkant van het blad. De ingenieurs
van Wageningen hebben ons nu aangeraden, de ronde
kanten aan de vóór- en achterzijde van het blad schuin
af te slijpen, of met andere woorden, de stroomlijnvorm
te bederven. De wervels treden daardoor op een andere
plaats op, er komt een andere drukverdeling, met als
resultaat, dat het lied van de zingende schroef uit is.
Het afslijpen zal de schroef wel iets minder gunstig ge
maakt hebben, maar het verschil is zo klein, dat het
wel niet ïn de snelheid van het schip te meten zal zijn.