Schiff
Dieser Artikel befasst sich mit dem Wasserfahrzeug Schiff. Weiteres siehe: Schiff (Begriffsklärung)
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Definition
Ein Schiff ist jedes größere Wasserfahrzeug, das nach dem Archimedischen Prinzip schwimmt.
Geschichte
Die ersten Boote (Floß, Einbaum, Kanu, Kajak) wurden durch Menschenkraft oder Gewässerströmung bewegt.
- Die Ägypter waren die ersten, die größere Schiffe bauten. Die Erfindung des Segels führte zum Segelschiff, das weitere Reisen erlaubte. Die frühen Hochkulturen der Menschheit transportierten Waren mit Handelsschiffen über die Flüsse und Meere. Besonders die Phönizier waren als Seefahrervolk bekannt. Dabei spielte sich die Seefahrt meist - aufgrund der rudimentären Navigationsmöglichkeiten - in der Nähe der Küste ab.
- Im Mittelmeer war in der Antike die politische Dominanz oft mit der Seeherrschaft verbunden. Vorherrschender Kriegsschifftyp war die mit Riemen bewegte Galeere.
- Die Wikingerschiffe waren im frühen Mittelalter die schnellsten Verkehrsmittel der Welt. So konnten die Wikinger auf ihren Raubzügen oft Städte ohne Vorwarnung angreifen.
- Typisch für die Hansezeit war die Hansekogge, ein mehr oder weniger bauchiges Segelschiff, das das zentrale Instrument des Fernhandels wurde. Zur gleichen Zeit entwickelten die Chinesen unter Admiral Zheng He extrem große Segelschiffe, mit denen ihnen möglicherweise sogar eine Weltumsegelung gelang. Auch die ersten europäischen Entdecker (Magellan, Kolumbus, Vasco da Gama, nutzten Segelschiffe, die Karavellen oder Karacken.
- Mit der Entwicklung einer verbesserten Takelage und der Verbreitung des Besansegels, sowie einer fast industriemäßigen Werftorganisation bestimmten nach- und nebeneinander die Seemächte Portugal, Spanien, die Vereinigten Provinzen der Niederlande und England die Macht- und Handelspolitik in Übersee bis zum Anfang des 19. Jahrhunderts. Am Grundtyp des hochseefähigen Vollschiffs waren fast 100 Jahre keine wesentlichen Verbesserungen erfolgt.
- Mit der Erfindung der Dampfmaschine wurden auch die ersten maschinell angetriebenen Schiffe entworfen (Dampfschiff). Im zivilen Bereich ermöglichte die mehr wissenschaftliche als traditionsverhaftete Entwicklung von Schiffsrümpfen und Takelage als letzter Blüter der Handelssegelschiffe den Bau von extrem effizienten Transportschiffen, den so genannten Klippern, meist Vollschiffen mit bis zu 5 Masten, die im harten Wettbewerb gegeneinander Tee, Wolle oder Guano nach Europa oder Nordamerika bis zum Anfang des 20. Jahrhunderts transportierten.
- Dem Schaufelrad folgte die effizientere Schiffsschraube. Durch den Bau von Kriegsschiffen wurde auch im zivilen Bereich der Bau von Stahlrümpfen forciert.
- Heute erfolgt der Antrieb insbesondere durch Dieselmotoren (Motorschiff) und Turbinen.
- Schiffe werden auf Werften gebaut (siehe Schiffbau). Nach Fertigstellung des Rumpfes wird das Schiff mit dem Stapellauf zu Wasser gelassen, erst dann erfolgt die endgültige Ausrüstung. Die erste Fahrt eines Schiffes wird als Jungfernfahrt bezeichnet. Die Reparatur von Schiffen erfolgt insbesondere in Trockendocks und Schwimmdocks.
- Mit der Zunahme der zivilen Luftfahrt verdrängten die Flugzeuge immer mehr die Ozeandampfer als Reisetransportmittel. Allerdings bleiben Schiffe aus Kostengründen weiterhin der wichtigste Transportmittel für Frachtgut, sowohl für Massengut als auch für Stückgut, das heute vor allen in Containern auf speziellen Containerfrachtern transportiert wird. Die größten Schiffe sind Tankschiffe, die bis über 300.000 tdw oder ca. 100.000 BRT messen können.
Schiffstypen
Es gibt zahlreiche Schiffstypen.
nach Einsatzgebiet
Nach dem Einsatzgebiet unterscheidet man
- Seeschifffahrt
- Binnenschifffahrt (kleinere Binnenseen, Kanäle und Flüsse)
- Fischerei (Küstenfischerei, Hochseefischerei)
nach Verwendungszweck
Nach dem Verwendungszweck unterscheidet man
- Historische Schiffe
- Finow-Maß-Kahn
- Plauer-Maß-Kahn
- Großplauer-Maß-Kahn
- Kaffenkahn
Antrieb
Nach dem Antrieb unterscheidet man
- Ruderschiffe, Galeeren
- Segelschiffe,
- Dampfschiffe,
- Motorschiffe,
- Turbinenschiffe,
- Flettnerantrieb
- Propellerantrieb,
- Schaufelradantrieb,
- Voith-Schneider-Antrieb
- Schiffe mit nuklearem Antrieb:
- Atom-U-Boot
- Flugzeugträger auch Lenkwaffenkreuzer
- Frachtschiff bzw. MS Otto Hahn (Schiff)
Schiffe aus besonderem Material
- Betonschiffe
- Eisenschiff
- Stahlschiff
- Aluminium
- glasfaserverstärkter Kunststoff hauptsächlich Yachten, Marine bis zu einer länge <50m
Nach Rumpfbau
Nach dem Schiffsrumpf unterscheidet man:
- Einrumpfschiffe (Monohulls)
- Zweirumpfschiffe (Katamarane)
- Dreirumpfschiffe (Trimarane)
- Dickschiff
- Tragflächenboot
- Luftkissenboote
Berühmte Schiffe
Segelschiffe
- Arche Noah
- Santa Maria
- Endeavour (Schiff)
- HMS Victory
- Mayflower
- Golden Hind
- HMS Beagle
- Amerigo Vespucci (Schiff)
- Scottish Maid erster zweimastiger “Baltimore-Clipper” mit Schoner-Takelung
- Rainbow (Schiff) gilt als erster „echter“ Clipper
- Cutty Sark
- Pamir, "Flying-P-Liner"
- Passat, "Flying-P-Liner"
- France (Schiff) (Fünfmast-Bark, größtes je gebautes Segelschiff)
- Preussen, "Flying-P-Liner", (Fünfmast-Vollschiff, bis 1911 größtes je gebautes Segelschiff)
- Potosi, "Flying-P-Liner", (Fünfmast-Bark, bis 1902 größtes je gebautes Segelschiff)
- Gorch Fock
- Kon Tiki (Schiff)
- Ra (Schiff)
Dampf- und Motorschiffe
- Britannia (Schiff)
- Lusitania
- Andrea Doria (Schiff)
- Queen Elizabeth (Schiff)
- France (Schiff)
- Bremen (Schiff)
- Emden (Schiff)
- Titanic
- Bismarck
- Graf Spee
- Wilhelm Gustloff (Schiff)
- Peter von Danzig
- Otto Hahn (Schiff)
- Exxon Valdez (verursachte größte Ölkatastrophe in der Arktis)
- Great Britain
- Great Western
- Olympic
Besonderheiten bei der Seefahrt
- Das Blaue Band,
- FT Notruf,
- Handels-U-Boote,
- Bordflugzeug,
- Orden für Schiffe,
- Lebensdauer eines Schiffes,
Besonders dramatische Schiffsunfälle
Siehe auch: Katastrophen der Seefahrt
Berechnungen zu Schiffbau und Schifffahrt
- Schiffsmaße,
- Krängung,
- Etmal,
- Anker(Schifffahrt),
Geschwindigkeit
Die Geschwindigkeit von Schiffen wird gemeinhin in Knoten (kn) angegeben. Ein Knoten entspricht einer Seemeile (sm) pro Stunde.
Die Geschwindigkeit wurde ursprünglich gemessen mit einem Log (Messgerät), das an einer Logleine über Bord geworfen wurde. Die Leine hatte in festen Abständen (üblicherweise alle ca. 7 m) Knoten.
Der Messende zählte die Knoten, während sie ihm durch die Hand glitten. Die Zahl der gemessenen Knoten je Zeiteinheit (Messdauer waren ca. 14 Sekunden) ergab dann die Geschwindigkeit in Seemeilen pro Stunde. Daher rührt auch der Begriff "Knoten" als Maßeinheit für die Schiffsgeschwindigkeit.
Modernere Bauformen des Logs messen die Geschwindigkeit über die Umdrehungsgeschwindigkeit eines nachgeschleppten Propellers (Patentlog), eines am Schiffsboden befestigten Impellers oder mittels eines Staurohrs (Staudrucklog, Rohrlog).
Die maximale Geschwindigkeit eines Schiffes wird wesentlich von der Rumpfgeschwindigkeit bestimmt. Diese ist nichts anderes als die Ausbreitungsgeschwindigkeit des vom Schiff selbst erzeugten aus Bug- und Heckwelle bestehenden Wellensystems. Die Ausbreitungsgeschwindigkeit einer Welle in Wasser steigt mit ihrer Wellenlänge. Das Schiff ist also zwischen seiner Bug- und Heckwelle "gefangen".
Bei Schiffen mit normalem Verdränger-Rumpf läßt sich die Geschwindigkeit auch mit erhöhter Motorleistung nicht über die Rumpfgeschwindigkeit steigern. Diese wird bestimmt durch die Länge, mit der das Schiff im Wasser liegt.
Höhere Geschwindigkeiten lassen sich mit Schiffen mit einem Gleiter-Rumpf erzielen. Dabei wird durch die Motorleistung der Widerstand der Bugwelle überwunden, der Bug des Schiffes steigt dabei an.
Auch moderne Verdrängerschiffe erreichen bei raumen Wind unter Segel Geschwindigkeiten, die geringfügig über der theoretischen Rumpfgeschwindikeit liegen können. Grund hierfür sind die modernen, glatten, langgestreckten Rümpfe, die teilweise kaum noch Bugwellen erzeugen.
Da die Geschwindigkeit außerdem noch erheblich von Wind und Strömung sowie der variierenden Beladung (durch Treibstoffverbrauch) abhängt, wird die Schiffsgeschwindigkeit häufig in größeren Einheiten als der Stundengeschwindigkeit angegeben.
Ein Etmal ist die von einem Schiff an einem Tag von 12.00 Uhr bis zum nächsten Tag um 12.00 Uhr zurückgelegte Wegstrecke. Das Etmal wird gemeinhin in Seemeilen (sm) angegeben.
In den Zeiten, als die Passagierschiffahrt das alleinige Übersee-Massenverkehrsmittel war, wurde dem schnellsten Passagierdampfer jeweils das symbolische Blaue Band, später ein Pokal, zuerkannt. Maßstab war die Durchschnittsgeschwindigkeit während einer kompletten Atlantiküberquerung von einem europäischen zu einem nordamerikanischen Hafen.
Exemplarische Geschwindigkeiten einiger Schiffe und Boote:
- Raddampfer Sirius, 1838, Großbritannien, 6,7 Knoten
- Flying-P-Liner Potosi, 1902, Deutschland, ca. 15 Knoten
- Clipper um 1870, ca. 18 Knoten
- Wettkampf-Segelyacht über 20 Knoten
- Passagierschiff United States, 1952, USA, 34,5 Knoten
- Containerfrachter, 2004, ca. 27 Knoten
- Doppelrumpf-Fähre Cat Link V, 1998, Dänemark, 41,28 Knoten
- Rennruderboot (Achter), kurzzeitig, 11 Knoten