חלק ראשון תא"ל (מיל ). גדעון רז ( )1939-2015 תוכן : • מבוא • הזמנה לתחרות אדם וים 2015 • ריכוז עבודות בתחום מדע וטכנולוגיה • ריכוז עבודות בתחום שייט •

Download Report

Transcript חלק ראשון תא"ל (מיל ). גדעון רז ( )1939-2015 תוכן : • מבוא • הזמנה לתחרות אדם וים 2015 • ריכוז עבודות בתחום מדע וטכנולוגיה • ריכוז עבודות בתחום שייט •

‫חלק ראשון‬
‫תא"ל (מיל‪ ).‬גדעון רז‬
‫(‪)1939-2015‬‬
‫תוכן‪:‬‬
‫• מבוא‬
‫• הזמנה לתחרות אדם וים ‪2015‬‬
‫• ריכוז עבודות בתחום מדע וטכנולוגיה‬
‫• ריכוז עבודות בתחום שייט‬
‫• ריכוז עבודות בתחום מדעי הים‬
‫• ריכוז תצלומים בתחומים תת מימי ועל מימי‬
‫• צילומים מיום התחרות‬
‫• רשימת הזוכים‬
‫• תודות‬
‫• הערה‪ :‬סדר הכרזות המוצגות בחוברת זו הנו בחלוקה לנושאים ועל פי האלף‪-‬בית‬
‫מאי ‪2015‬‬
‫תחרות "אדם וים" ‪ 2015‬ע"ש תא"ל גדעון רז‬
‫כותב נשיא המדינה התשיעי‪ ,‬מר שמעון פרס‪ ,‬על חשיבות הים למדינת ישראל‪" :‬ביבשה יש גבולות ‪ -‬בים יש אופקים"‪.‬‬
‫תחרות "אדם וים" היא תוצאה של אמנת האימוץ שנחתמה באוקטובר ‪ 2004‬בין ראש עיריית הרצליה לעמותת "דולפין" (יוצאי שייטת הצוללות)‪ .‬בין היעדים‬
‫המשותפים הייתה "השאיפה לטעת בבני הנוער את הקשר והאהבה לים‪ ,‬לפעילויות החינוך והתרבות בו‪ "...‬וכן "‪...‬לפעול ככול יכולתנו כדי לסייע לעיר הרצליה‬
‫בקידום ופיתוח פרויקטים הקשורים לחינוך ולמסורת הימית‪."...‬‬
‫ברוח אמנת האימוץ יזמו שני הגופים לפני ‪ 6‬שנים את תחרות "אדם וים"‪ .‬עד כה השתתפו בתחרות במהלך שש השנים האחרונות (‪ )2015 - 2010‬עשרות בתי"ס‬
‫ומוסדות ומאות תלמידים בשכבות הגיל יוד‪-‬י"ב‪.‬‬
‫החזון ומטרת תחרות "אדם וים" להטמיע את חשיבות הים כמשאב מרכזי וחיוני בהווה ובעתיד‪ ,‬להבטחת קיומה הכלכלי‪ ,‬הביטחוני והאקולוגי של מדינת ישראל‪,‬‬
‫ולקרב את הנוער אל הנושא הימי במגוון תחומי תוכן ונושאים במדעי הים‪ ,‬מדע וטכנולוגיה ימית‪ ,‬כלכלה ואקולוגיה‪ ,‬קולנוע וצילום‪.‬‬
‫השנה נפרד מאיתנו בטרם עת תא"ל גדעון רז שהיה שותף מייסד של התחרות‪ ,‬איש אוהב אדם וים שליווה אותנו כול השנים במסירות ואהבה גדולה‪ .‬החלטנו‬
‫להקדיש את התחרות לזכרו‪.‬‬
‫לפעילות ולתחרות שותפים גם אנשי התעשייה‪ ,‬המחקר והאקדמיה‪ ,‬המגזר השלישי‪ ,‬חיל‪-‬הים ומשרד החינוך‪ .‬הפעילות כוללת הנחיה מקצועית ע"פ הצורך‪,‬‬
‫ייעוץ בבחירת הנושאים ותמיכה עד שלב התחרות‪.‬‬
‫עמותת "דולפין" מבקשת להודות לעיריית הרצליה ולחברות שתמכו גם השנה בתכנית‪ ,High Q :‬חברת טופקו וחברת נמלי ישראל (חנ"י)‪ .‬כמו כן לגורמים‬
‫שתמכו בתחרות הצילום‪ :‬רשות הטבע והגנים‪ ,‬כפר הצוללים‪ ,‬מועדון הגלישה הישראלי‪ ,‬ריף הדולפינים‪ ,‬המצפה התת‪-‬מימי‪ ,‬דרך הים וצוללי קיסריה‪.‬‬
‫השנה עלה משמעותית מס' העבודות המתחרות ובעיקר מספר בתיה"ס המשתתפים‪ .‬זו מגמה חיובית וחשובה‪ .‬השנה גם הצטרפו שני שותפים אסטרטגיים‪:‬‬
‫משרד המדע והמכללה האקדמית רופין‪ .‬ביחד נרחיב ונעצים את היקף התכנית ופריסתה הארצית‪.‬‬
‫תודה לכול המשתתפים‪ ,‬המורים‪ ,‬המנהלים‪ ,‬המנחים‪ ,‬התומכים והשותפים‪.‬‬
‫ד"ר מאיר אריאל‬
‫מנהל מרכז המדעים‬
‫הרצלייה‬
‫אל"מ (מיל) מיקי קיסרי‬
‫יו"ר צוות השיפוט‬
‫עמותת "דולפין"‬
‫תחרות מדע וטכנולוגיה‬
‫מרכז‪:‬‬
‫סא"ל (מיל‪ ).‬איל ישראלי ‪ -‬מרכז‪ ,‬עמותת "דולפין"‬
‫שופטי התחרות‪:‬‬
‫אל"מ (מיל‪ ).‬מיקי קיסרי ‪ -‬יו"ר ועדת השופטים‪ ,‬עמותת "דולפין"‬
‫ד"ר מאיר אריאל ‪ -‬מנהל מרכז המדעים‬
‫אל"מ (מיל‪ ).‬אברהם פאר ‪ -‬עמותת "דולפין"‬
‫סא"ל (מיל‪ ).‬איל ישראלי ‪ -‬עמותת "דולפין"‬
‫אלי זהבי ‪ -‬עמותת דולפין‬
‫דן דר ‪ -‬עמותת "דולפין"‬
‫אווירודינמיקה של מפרשים‬
‫פרויקט המשך לשני פרויקטים שנעשו בעבר בנושא אווירודינמיקה ומפרשים‪.‬‬
‫הקדמה‬
‫נושא אווירודינמיקה של מפרשים נלמד כיום במרכזי‬
‫הכשרה ימית וברמה אקדמית‪ .‬יצירת אמצעי המחשה‬
‫עבור מערכת החינוך תאפשר ללמד ולהמחיש את‬
‫הנושא עבור קידום התחום הימי וככלי הוראה יעיל‬
‫ואטרקטיבי ללימוד נושאים מדעיים‪-‬טכנולוגיים‪.‬‬
‫מטרת הפרויקט‬
‫הכרחי‪ :‬בניית דגם מפרשית מקצועי ובניית דגמי‬
‫מפרשים באופן עצמי לצורך התנסות‪.‬‬
‫בניית דגם של מנהרת רוח דינאמית עבור בדיקת כוחות‬
‫מתפתחים בזויות הפלגה שונות ביחס לרוח‪ .‬בניית דגם‬
‫של מנהרת רוח סטטית ובדיקת שלושת הכוחות‬
‫הפועלים על המפרשית‪ :‬דוחף‪ ,‬מסיט ומהפך‪.‬‬
‫רצוי‪ :‬בניית מערכי ניסוי המתאימים לתלמידים בחטיבת‬
‫הביניים בדגש חוויתי ולתלמידי תיכון בדגש פיזיקלי‪.‬‬
‫טוב שיהיה‪ :‬הדגמת המפרשים במנהרת רוח‬
‫וירטואלית‪ ,‬ביצוע השוואה לתוצאות שהתקבלו בניסויים‬
‫במנהרות הרוח ובדגמים הפיזיים‪.‬‬
‫מבוא‬
‫תחום אווירודינמיקה של מפרשים כמרכיב בטכנולוגיה‬
‫הימית על כול גווניה העל והתת מימיים נתגלו כנושא רב‬
‫תחומי אטרקטיבי המסייע ללימוד נושאים מדעיים‪-‬‬
‫טכנולוגיים גם עבור תלמידים בחינוך המיוחד‪.‬‬
‫הפרויקט הוא במסגרת של שילוב התחום הימי בכלל‬
‫מערכת החינוך‪.‬‬
‫תאור דגם הפרויקט‬
‫מנהרת רוח סטטית‪ :‬מאוורר המוצב‬
‫מאחורי כוורת עשויה מצינורות ‪PVC‬‬
‫הכוורת גורמת לשינוי זרימת הרוח‬
‫מטורבולנטית‪ ,‬היוצאת מהמאוורר‬
‫ללימנארית זרימה האופיינית בים‬
‫ובמרחב פתוח‪ .‬מול הכוורת מוצב דגם‬
‫של סירת מפרש המחובר לשלושה‬
‫חיישנים המודדים את הכוח המסיט‪,‬‬
‫הכוח הדוחף והכוח המהפך ומד רוח‪.‬‬
‫החיישנים מחוברים למחשב‬
‫ומאפשרים קריאה של תוצאות‬
‫המדידות וניתוחן‪.‬‬
‫מנהרת רוח דינאמית‪ :‬מאוורר וכוורת‬
‫כמו במנהרת הרוח הסטטית אך מול‬
‫הכוורת מוצב דגם מפרשית על עגלה‬
‫ומסילת ניסוי של ‪ , pasco‬ניתן לשנות‬
‫את זוויות המפרשים ומתיחותם ביחס‬
‫לרוח ולמדוד את הכוח הדוחף‬
‫המתקבל (שאר הכוחות מבוטלים)‪.‬‬
‫מד כוח‬
‫מד מהירות רוח‬
‫כיתה יב‬
‫תיכון הנדסאים‬
‫הרצליה‬
‫הדגם הדינאמי‬
‫המשך פיתוח‬
‫התאמת מנהרות רוח וירטואליות‬
‫"חינמיות" של כלי טיס לתחום‬
‫המפרשים‪ ,‬ביצוע סימולציות והשוואה‬
‫לתוצאות של מפרשים שהתקבלו‬
‫במנהרות הרוח ובדגמים הפיזיים‪.‬‬
‫אביב שפיר‬
‫אביב צברי‬
‫דן דר‬
‫עמותת דולפין‬
‫איזי סויסה‬
‫‪Easy sails‬‬
‫לילך מוזיקנט‬
‫עדי לק‬
‫הדגם הסטטי‬
‫המחשת נושאי הנדסה ימית לחינוך המדעי‪-‬טכנולוגי ולהדרכה ימית‬
‫פרויקט המשך לפרויקטים שבוצעו בתיכון הנדסאים הרצליה‬
‫עבודה זו זכתה במקום השני בקטגורית מדע וטכנולוגיה‬
‫הקדמה‬
‫נושא הנדסה ימית נלמד כיום במרכזי הכשרה ימית‬
‫וברמה אקדמית‪ ,‬יצירת אמצעי המחשה עבור מערכת‬
‫החינוך תאפשר ללמד ולהמחיש נושא זה לצורך‬
‫קידום התחום הימי וככלי הוראה יעיל ואטרקטיבי‬
‫ללימוד נושאים מדעיים‪-‬טכנולוגיים‪.‬‬
‫מטרת הפרויקט‬
‫הכרחי‪ :‬שדרוג מחולל גלים מהפעלה ידנית‬
‫לאוטומטית‪ ,‬הוספת חיישנים עבור הצגת תדירות‬
‫גלים ומהירות כלי השייט‪ ,‬התאמת דגמים של כלי‬
‫שייט אופייניים לצורך ניסוי במחולל‪ ,‬בנית דגם כלי‬
‫שייט להדגמת בקרה על כלי שייט בחוג פתוח וסגור‪.‬‬
‫רצוי‪ :‬ביצוע ניסויים בנושא תדירות ועצמת גלים‪ ,‬תדר‬
‫תהודה‪ ,‬גל חרטום וירכתיים בהעמסה שונה של כלי‬
‫השייט‪ .‬תנועת כלי שייט אוטונומי בתנאי גלים שונים‪.‬‬
‫טוב שיהיה‪ :‬בנית דגמי כלי שייט מותאמים לגודל‬
‫ולעוצמת הגלים הנוצרים במחולל באמצעות הדפסה‬
‫תלת‪-‬מימדית‪ ,‬שילוב של מחולל זרמים שיאפשר‬
‫ניסוי באמצעות דגמי כלי שייט אוטונומיים‪.‬‬
‫מבוא‬
‫תחום ההנדסה הימית כמרכיב בטכנולוגיה הימית על‬
‫כול גווניה העל והתת‪-‬מימיים נתגלו כנושא רב תחומי‬
‫אטרקטיבי ללימוד נושאים מדעיים‪-‬טכנולוגיים גם‬
‫עבור תלמידים בחינוך המיוחד‪ .‬פרויקט זה נעשה‬
‫במסגרת שילוב התחום הימי במערכת החינוך‪.‬‬
‫תאור דגם הפרויקט‬
‫מחולל גלים ‪:‬‬
‫"אקווריום" אשר נבנה בגודל של שני שלחנות‬
‫בית ספריים‪ ,‬בתוכו הותקנו מדף מופעל ידנית‬
‫ומכאנית ליצירת גלים‪ ,‬שיפוע המדמה חוף‬
‫להדגמה של שבירת גלים על החוף‪ ,‬מסילה‬
‫לגרירת דגם לצורך הדגמת תנועה של כלי שייט‬
‫וחיישנים לבדיקת תדירות הגלים ומהירות כלי‬
‫השייט‪.‬‬
‫דגמי כלי שייט‬
‫דגמי כלי שייט אופייניים‪ :‬סירה מהירה‪ ,‬אונית‬
‫סוחר וגוררת המותאמים לריתום למסילה‬
‫הנעה במחולל‪.‬‬
‫דגם כלי שייט להדגמת בקרה‪:‬‬
‫דגם סירה בעלת שני גלגלי משוטה המופעלים‬
‫על ידי מנועי בקרה וחיישן מרחק לגו ‪NXT‬‬
‫המאפשר ביצוע בקרה בחוג פתוח וסגור‪.‬‬
‫מצלמת וידאו‬
‫מד מהירות סיבוב‬
‫כיתה י"ב‬
‫בית אקשטיין‬
‫גבעתיים‬
‫מחולל הגלים‬
‫המשך פיתוח‬
‫מחולל הגלים‪ :‬שילוב מחולל זרמים‪.‬‬
‫כלי השייט‪ :‬בניית דגמים של כלי שייט בקנה‬
‫מידה תואם לגלים הנוצרים במחולל‪.‬‬
‫בקרה ‪ :‬בקרת כיוון ומהירות אוטונומית לדגמים‬
‫במכולל הגלים‪ ,‬משולב עם בריכת זרמים‪,‬‬
‫מהירות זרמים‪ ,‬גובה גלים ותנעי העמסה‬
‫משתנים ללא השפעה חיצונית‪.‬‬
‫עדי שיין‬
‫שמואלי שרון‬
‫נחום שובל‬
‫יאיר פור יואב‬
‫איל ישראלי‪,‬‬
‫עמותת דולפין‬
‫ד"ר עפר זהבי‪,‬‬
‫מנהל מחקר יישומי‬
‫בית אקשטיין‬
‫קיסוס יעקב‬
‫עדי לק‬
‫בקרה אוטונומית‬
‫התפלת מי ים באמצעות תנור שמש‬
‫וטכנולוגיה‬
‫עבודה זו זכתה במקום הראשון בקטגורית מדע‬
‫ניסויים‬
‫הקדמה‬
‫המים הם מקור החיים הבסיסי של האדם‪ ,‬ללא מים‬
‫אין חיים‪ .‬כיום כמיליארד אנשים ברחבי העולם‬
‫חווים מחסור במים הראויים לשימוש‪ ,‬רובם במדינות‬
‫המתפתחות‪ .‬מערכות ההתפלה‪ ,‬ההפקה וטיהור‬
‫המים המוכרים לנו כיום יקרים ומסורבלים ואינם‬
‫מתאימים לשימוש במדינות המתפתחות‪.‬‬
‫מטרת הפרויקט‬
‫מטרת הפרויקט היא להפיק מים בשיטה יעילה‪,‬‬
‫זולה ומתאימה לתא משפחתי יחיד או ליחידה‬
‫חקלאית קטנה‪ .‬כך שניתן יהיה לשווק אותה אם‬
‫באמצעות ארגוני סיוע בינלאומיים או ממקורות‬
‫עצמיים לאוכלוסייה הנזקקת‪.‬‬
‫איך עשינו זאת?‬
‫בפרויקט השתמשנו בתנור שמש שבמקור מיועד‬
‫לבישול ולחימום מזון בתנאי שטח באמצעות אנרגיית‬
‫השמש‪ .‬אנו עצבנו תנור שמסוגל להתפיל מי ים‪.‬‬
‫קרני השמש שירוכזו באמצעות הרפלקטור של‬
‫התנור מעלות את טמפרטורת המים וגורמות לאידוי‬
‫מואץ‪ .‬אדי המים עוברים עיבוי והופכים חזרה למים‬
‫רק ללא המלחים‪.‬‬
‫תיאור דגם הפרויקט‬
‫דגם הפרויקט מורכב משני חלקים זהים הכוללים כל‬
‫אחד רפלקטור פרבולי עשוי נירוסטה שקוטרו ‪ 0.6‬מ'‬
‫וגובהו ‪ 0.3‬מ' ומיכל זכוכית הנמצא במוקד של‬
‫הרפלקטור וממולא מים‪ .‬צידו האחד של המיכל שקוף‬
‫כדי לקלוט את קרני השמש המוחזרות מן הרפלקטור‬
‫לעבר המוקד וצידו האחר צבוע בשחור כך שקרינת‬
‫האינפרא‪-‬אדום שמגיעה ישירות מהשמש‬
‫ו‪/‬או נוצרת במיכל "נבלעת" בתוכו ונשמרת‬
‫בתוך המיכל‪.‬‬
‫קצהו העליון של המיכל הוא בצורת משפך כך‬
‫שאדי המים מועברים דרכו לרדיאטור קירור‬
‫עשוי נחושת בו האדים מתעבים ומועברים‬
‫למיכל בו נאגרים מים מזוקקים‪.‬‬
‫המיכל בו מתאדים המים נמצא בתוך מיכל‬
‫זכוכית שקוף כך שנמנעות הפרעות כמו רוח‬
‫והצטברות אבק על המיכל‪.‬‬
‫את הניסויים ביצענו בימים שבהם לא היו‬
‫עננים ואובך‪ .‬במהלך הניסויים מדדנו את‬
‫הטמפרטורה הנוצרת במוקד הרפלקטור‪ ,‬את‬
‫קצב עליית טמפרטורת המים‪ ,‬ואת קצב‬
‫האידוי‪ .‬הניסויים בוצעו תוך שינוי מיקום‬
‫הרפלקטור והתאמתו למיקום השמש בשמים‪.‬‬
‫בניסויים השתמשנו במכלים וברפלקטורים‬
‫שונים כדי לפתח את המערכת הטובה ביותר ‪.‬‬
‫שירלי שלזינגר‬
‫ליאל בלומשטיין‬
‫אביטל אברמוב‬
‫כיתה יב'‬
‫תיכון "משה שרת"‬
‫נתניה‬
‫שטף הקרינה‬
‫הרפלקטורים ירכזו את שטף הקרינה הישירה‬
‫המגיעה מן השמש לנקודת מוקד אחת‪.‬‬
‫ניתן לחשב את שטף הקרינה בעזרת הנוסחא‬
‫‪.GBh=GPh·cosƟ‬‬
‫כדי לדעת כמה מהקרינה תהפוך לחום‬
‫נשתמש בנוסחה ‪.Q=MCΔT‬‬
‫ראובן דינוביץ'‬
‫ראובן דינוביץ'‬
‫תוצאות וחשיבות‬
‫בפרויקט שלנו הצלחנו לרכז קרניים לנקודה‬
‫אחת‪ ,‬ולאדות כ‪ 0.219-‬ליטרים בחצי שעה‬
‫כאשר התנאים אינם אידיאליים‪.‬‬
‫מערכת לצילום אוטונומי מהאוויר באמצעות קוואדרוקופטר‬
‫הקדמה‬
‫תאור דגם הפרויקט‬
‫הפרויקט שלנו נבנה כמענה לצורך של‬
‫גולשים וימאים בצילום עצמי של תמונות‬
‫וסרטוני וידאו‪.‬‬
‫גוף המסוק‪ :‬מסוק הקוואדרוקופטר מורכב‬
‫מבסיס פלסטיק עליו מונחות מערכות‬
‫האלקטרוניקה ומצלמת הגו פרו‪ .‬לבסיס‬
‫המחוברים ארבע מוטות אלומיניום‪ ,‬כאשר על‬
‫כל מוט מונח מנוע ומדחף הניזונים ממתח‬
‫סוללה המותקנת בבסיס המסוק‪.‬‬
‫מטרת הפרויקט‬
‫הכרחי‪ :‬לאפשר לגולשים חובבים לזכות‬
‫בתצלומי וידאו שלהם באיכות מקצועית‪.‬‬
‫רצוי‪ :‬הוספת תא סולארי שיאפשר למסוק‬
‫להטען בזמן פעולה על ידי השמש‪.‬‬
‫טוב שיהיה‪ :‬יכולת לצילום תמונות סטילס‪,‬‬
‫יכולת של המסוק להישאר סטטי במקום‬
‫עבור תחרויות שייט‪ ,‬צילום ללא הפסקה‬
‫עבור שייטים‪.‬‬
‫האביזרים הנלווים‪ :‬פרט למסוק‪ ,‬נעשה‬
‫שימוש במכשיר סמארטפון הנמצא בתוך‬
‫קופסה אטומה למים המודבקת לגלשן‪.‬‬
‫הטלפון משדר למסוק את מיקום הגולש ואת‬
‫תאוצתו‪ .‬מצלמת הגו פרו נמצאת על המסוק‬
‫ומחוברת לטלפון באמצעות תקשורת ‪.WiFi‬‬
‫מבוא‬
‫המשך פיתוח‬
‫אנו כגולשים חובבנים שמנו לב לבעיה –‬
‫כדי שהשיג צילום של עצמך בעת הגלישה‬
‫דרוש מאמץ רב ולכן גולשים רבים לא‬
‫זוכים בתמונות של עצמם בזמן הגלישה‪.‬‬
‫המערכת שלנו עוקבת אחרי הגולש באופן‬
‫אוטונומי ומצלמת אותו רק כאשר הוא‬
‫"תופס" גל‪.‬‬
‫הסרטונים מועברים לסמארטפון כך‬
‫שהגולש מקבל סרטונים "ערוכים" (רק את‬
‫הסרטונים בהם הוא נמצא בפעילות)‪.‬‬
‫פונקציות שונות שישפרו את הפרוייקט‪:‬‬
‫בעתיד נבנה מספר פונקציות שונות שישמשו‬
‫את הצרכנים במגוון רחב של תחומים‪.‬‬
‫• פונקציה המצלמת תמונות סטילס‬
‫• פונקציה המאפשרת למסוק להישאר סטטי‬
‫במקום ובכך תהיה שימושית בתחרויות‬
‫שייט‪.‬‬
‫• פונקציה המצלמת ללא הפסקה כך‬
‫שתתאים לשייטים‪.‬‬
‫גלשן הגלים אחריו יעקוב המסוק‬
‫אלה קרבי‬
‫שחר ניצן‬
‫עמר לוי‬
‫כיתה י"ב‬
‫בית ספר משותף‬
‫חוף הכרמל‬
‫מעגן מיכאל‬
‫גולש בזמן פעילות‬
‫אהרון רזנוב‬
‫דוד מלחוב‬
‫זאב ניסים‬
‫אהרון רזנוב‬
‫דוד מלחוב‬
‫זאב ניסים‬
‫הפרויקט המוגמר‬
‫מתקן למניעת התהפכות סירות‬
‫הקדמה‬
‫מבוא‬
‫לפני כשנה יצאנו ביחד כמה חברים לטיול‬
‫בטבריה‪ ,‬לכינרת‪ .‬בזמן ששטנו בסירה‬
‫החלו רוחות עזות לנשוב מכיוון צפון‪.‬‬
‫כתוצאה מרוחות אלו החלה הסירה לנוע‬
‫מצד לצד באופן מסוכן וכמעט והתהפכה‪.‬‬
‫לאחר שחווינו את האירוע החלטנו שאנו‬
‫צריכים לעשות משהו בנידון‪ .‬קראנו על‬
‫מקרים של התהפכות סירות בים‬
‫והתחלנו להעלות רעיונות לפתרון בעיה‬
‫זו‪.‬‬
‫בשנה האחרונה התהפכה סירה בנמל יפו‪ .‬כתוצאה‬
‫מההתהפכות של הסירה‪ ,‬טבעה סבתא ונכדתה‬
‫הייתה במצב קשה מאוד‪ .‬בעזרת המערכת שלנו היה‬
‫אפשר למנוע את ההתהפכות של הסירה‪.‬‬
‫מטרת הפרויקט‬
‫הכרחי‪:‬‬
‫המערכת שלנו צריכה להיות אמינה‪,‬‬
‫שתוכל לזהות את שינוי הזווית של‬
‫הסירה ולהפעיל את הזרועות בעזרת‬
‫מערכת בקרה ממוחשבת‪.‬‬
‫רצוי‪:‬‬
‫המערכת שלנו צריכה לזהות כל שנוי‬
‫שקורה בזמן פעולת הסירה‪ ,‬גם כאשר‬
‫היא במצב מנוחה‪.‬‬
‫טוב שיהיה‪:‬‬
‫המערכת שלנו צריכה לעבוד בכל תנאי‬
‫מזג האוויר ושלא תגרום נזק לסביבה‬
‫בזמן פעולתה‪.‬‬
‫תיאור דגם הפרויקט‬
‫הדגם שלנו מורכב ממספר מערכות‪ :‬מערכת בקרה‬
‫ממוחשבת שאליה מתחבר חיישן זווית שתפקידו‬
‫לזהות את השינוי בהטיה של הסירה ולאחר עשר‬
‫שניות המערכת תיכנס לפעולה‪.‬‬
‫מערכת נוספת היא מערכת הזרועות ‪ -‬קיימות ארבע‬
‫זרועות שנפתחות ובקצה של כל אחת מהן יש מצוף‬
‫שתפקידו לאזן את הסירה‪ .‬לאחר שהסירה תחזור‬
‫למצב הרצוי הזרועות יחזרו למקומן‪.‬‬
‫המשך פיתוח‬
‫בנינו פרויקט הכולל מספר מערכות משולבות עם‬
‫מערכת בקרה וחיישנים בכדי לזהות את השנוי כאשר‬
‫יש הטיה של הסירה‪.‬‬
‫אנו חברי הקבוצה רוצים לבנות את המערכת שלנו‬
‫ולפתח אותה בכדי לערוך ניסוי בים עם תנאי מזג אוויר‬
‫שונים ולבחון האם המערכת שלנו תוכל לעמוד בגלים‬
‫וסערות חזקים‪ ,‬לבחון האם מערכת החיישנים‬
‫מסוגלים לזהות שנוי בזמן אמיתי והאם החישן אינו‬
‫מושפע מגורמים חיצוניים‪.‬‬
‫דגם הסירה עם מערכות‬
‫לגו ומערכת בקרה‬
‫ממחושבת‬
‫רותם טריפולסקי‬
‫שחר נעים‬
‫אריאל פולג‬
‫שני פריטל‬
‫כיתה ט'‪1‬‬
‫אורט יד ליבוביץ'‬
‫נתניה‬
‫התלמידים בעת בנית‬
‫הדגם‬
‫שרטוט סכמתי של הדגם‬
‫מוטי חדד‬
‫מתקן למניעת תאונות בים בין כלי שייט לאדם‬
‫הקדמה‬
‫מבוא‬
‫הורי אוהבים לשוט בסירה‪ ,‬יום אחד הצטרפתי‬
‫לשייט‪ ,‬משיט הסירה לא הבחין בקבוצת אנשים‬
‫שהיו במים וכמעט שהסירה גרמה לתאונה‬
‫ולנפגעים‪.‬‬
‫בידינו אפשרות לפתח מוצר שיכול לעזור‬
‫במעט ולהקטין את כמות הנפגעים מכלי‬
‫שייט‪ ,‬המתקן שלנו יכול לסייע למשיט הסירה‬
‫בזיהוי אנשים בים ובהפחתת הפגיעה במקרה‬
‫של תאונה‪.‬‬
‫אבא שלי גם זוכר את המקרה ששוער נבחרת‬
‫ישראל אותו אבא שלי אהב נהרג כתוצאה מפגיעה‬
‫של סירה‪.‬‬
‫מטרת הפרויקט‬
‫הכרחי‪:‬‬
‫המערכת שלנו צריכה להיות אמינה ותוכל לבצע‬
‫גילוי מלא ומדויק של אנשים במים‪.‬‬
‫המערכת תפעל באמצעות אנרגיה ירוקה בעזרת‬
‫תאים סולאריים‪ ,‬תעבוד בכל תנאי מזג האוויר‬
‫ותוכל לזהות בעזרת חיישן הבדל בין גל ובין‬
‫אנשים שנמצאים במים‪.‬‬
‫רצוי‪:‬‬
‫המערכת שלנו צריכה לזהות כל שנוי שמתרחש‬
‫בים ולתת התראה בעזרת זמזם או צופר כדי‬
‫שלאנשים בסביבה יהיה זמן להתרחק מהסירה‪.‬‬
‫טוב שיהיה‪:‬‬
‫מערכת תהיה אמינה מאוד ותוכל לזהות אנשים‬
‫במים בזמן אמת ותוכל לתת למשיט אפשרות‬
‫לשנות כיוון או לבלום את הסירה וכריות אויר‬
‫יבלמו את המכה כך שהנזק יפחת ‪.‬‬
‫דגם הסירה‬
‫תיאור דגם הפרויקט‬
‫בנינו דגם הכולל מספר מערכות משולבות עם‬
‫מערכת בקרה וחיישנים המסוגלים לזהות‬
‫בצורה טובה ומדויקת אנשים במים‪.‬‬
‫הדגם שלנו מורכב ממערכת בקרה ממוחשבת‬
‫שאליה מתחברים חיישני זיהוי סאונד ולייזר‬
‫היכול לזהות עצמים מרחוק‪.‬‬
‫למערכת יש מספר חיישנים שנמצאים סביב‬
‫הסירה וכך מתאפשר גילוי מלא של הסביבה‬
‫ב ‪ 360‬מעלות‪.‬‬
‫בזמן הגילוי כריות אוויר נפתחות וכך נמנע או‬
‫פוחת הנזק ‪.‬‬
‫כיתה ט'‬
‫בי"ס אורט יד‬
‫ליבוביץ' נתניה‬
‫מערכת הבקרה‬
‫המשך פיתוח‬
‫אנו חברי הקבוצה רוצים לערוך ניסוים בזמן‬
‫אמת בכדי לראות האם המערכת עומדת‬
‫בסטנדרט הבטיחות והאמינות הגבוה הנדרש‪.‬‬
‫אנחנו חושבים שאם הפיתוח יצליח נוכל‬
‫למנוע תאונות ולהציל נפגעים רבים‪.‬‬
‫שחף חזן‬
‫עדן בוקר‬
‫שחר סיבוני‬
‫יסמין מולר‬
‫שרטוט סכימתי של הדגם‬
‫מוטי חדד‬
‫סנפירית מסוג גלשן רוח‬
‫הקדמה‬
‫פרויקט זה עוסק בהוכחת הכוחות הפיסיקליים‬
‫הפועלים בסנפירית‪ ,‬הדגמתם בעזרת כלי שייט‬
‫מסוג גלשן רוח ומימוש יתרונות הסנפירית בפועל‪.‬‬
‫מטרת הפרויקט‬
‫הכרחי‪ :‬הוכחה פיסיקלית לכך שסנפיר הגלשן יביא‬
‫את משקל הסנפירית לשיווי משקל מול כוח העילוי‬
‫הפועל עליו‪.‬‬
‫רצוי‪ :‬תכנון ובניית דגם מוקטן של סנפיר הידורפולי‬
‫שידגים בפועל בבריכת זרמים את ההוכחה‬
‫הפיסיקלית לכך שכנף הסנפירית יוצר כוח עילוי‪.‬‬
‫טוב שיהיה‪ :‬ייצור סנפיר הידרופולי בגודל מלא‬
‫שיאפשר גלישה במהירות מקסימלית‪ ,‬ברוחות‬
‫בינוניות של ‪ 8‬עד ‪ 14‬קשר תוך כדי יצירת כוח עילוי‬
‫שיעלה את גוף הסנפירית והגולש לריחוף מעל פני‬
‫המים (‪ )Foiling‬ויתן יציבות מירבית בזמן הגלישה‪.‬‬
‫מבוא‬
‫סנפירית היא כלי שייט בו מותקנים סנפירים‬
‫המספקים כוח עילוי ומעלים את רוב גופה של‬
‫הסנפירית מעל פני המים כאשר היא שטה‬
‫במהירות‪ .‬הימצאות רוב גופה של הסנפירית מעל‬
‫פני המים בעת השיוט מפחית במידה ניכרת את‬
‫הגרר ומאפשרת שיט במהירות גבוהה מהרגיל‪.‬‬
‫כיוון שעקרונות מכניקת הזורמים דומים באוויר‬
‫ובמים‪ ,‬סנפיר הסנפירית וכנף המטוס יוצרים עילוי‬
‫בדרכים זהות‪.‬‬
‫המעבר המהיר במים יוצר לחץ מים גבוה‬
‫יותר בתחתית הסנפיר ומפחית את לחץ‬
‫המים מעליו‪ .‬הפרש לחצים זה כשהוא מלווה‬
‫בהפרש מהירות כמתואר במשוואת ברנולי‬
‫יוצר את כח העילוי‪ .‬כאשר הסנפיר מחובר אל‬
‫גוף כלי שיט‪ ,‬כוח העילוי מרים את כלי השיט‬
‫מעל פני המים תוך הפחתת הגרר והגברת‬
‫המהירות‪.‬‬
‫שי בלנק‬
‫תאור דגם הפרויקט‬
‫עיצוב הסנפיר נעשה בצורה המתאימה ביותר‬
‫להבאת מכלול הסנפירית עם משקל הגלשן‪,‬‬
‫המפרש והגולש לשיווי משקל מול כוח העילוי‬
‫הפועל על הסנפיר‪ .‬הסנפיר מעוצב בצורה‬
‫הידורפולית תוך יצירת גרר מינימלי לגלישה‬
‫במהירות מריבית‪ .‬הכנף הקידמית יוצרת כוח‬
‫עילוי שגורם להרמת הגלשן מעל פני המים‬
‫והכנף האחורית תורמת ליציבות דינמית‪.‬‬
‫לצורך התכנון נבחרה כנף סימטרית בעלת‬
‫פרופיל נתון (‪ (NACA 0009‬עם זווית‬
‫התקפה של ‪ 5‬מעלות‪ .‬חומר הגלם לבניית‬
‫הדגם הוא עץ לביד מסוג ליבנה בעל חוזק‬
‫גבוה ועמידות למים‪.‬‬
‫סנפירית הגלשן בפעולה‬
‫תיכון הנדסאים‬
‫הרצליה‬
‫עדי לק‬
‫סבי אלמוזלינוס‬
‫דגם הסנפירית‬
‫לילך מוזיקנט‬
‫עדי לק‬
‫המשך פיתוח‬
‫שכלול הדגם לאחר ניסויים וייצורו מחומרים‬
‫מרוכבים כגון ‪ Carbon Fiber‬שיסייע לחוזק‪,‬‬
‫עמידות ומשקל הסנפיר‪ .‬הפצה ומכירה‬
‫המונית של הסנפיר לכלל כלי השייט‪.‬‬
‫דגם בריכת זרמים‬
‫צייד הפלנקטון‬
‫הקדמה‬
‫עבודה זו זכתה במקום השלישי בקטגורית מדע וטכנולוגיה‬
‫תאור דגם הפרויקט‬
‫פלנקטון הוא שמם של כל היצורים הימיים אשר‬
‫נסחפים עם זרמי הים (בניגוד לדגים למשל‪,‬‬
‫ששוחים גם נגד הזרם)‪ .‬מחקר פלנקטון הינו חלק‬
‫חשוב ממדע האוקיאנוגרפיה הבא לתאר ולהבין‬
‫תופעות באוקיאנוסים‪.‬‬
‫איסוף הפלנקטון הינו תנאי בסיס למחקר‪ .‬עיצוב‬
‫וייצור כלים יעילים לאיסוף פלנקטון עשוי להגביר‬
‫את יעילות הדיגום‪ ,‬היקפי המחקר ואמינות‬
‫התוצאות‪.‬‬
‫על פי דוגמת רשת פלנקטון של ד"ר אייל‬
‫רהב מהמכון לחקר ימים ואגמים‪ ,‬נקבעו‬
‫מידות הצנצנת המתאימה‪ .‬המודל שורטט‬
‫בתכנת ‪ SolidWorks‬והודפס במדפסת‬
‫תלת מימד בחממה האקולוגית בעין שמר‪.‬‬
‫הצנצנת תוכננה כך שניתן יהיה להחליף‬
‫את הרשתות הקבועות בה בקלות וכך‬
‫תאפשר לתפוס פלנקטון בגדלים שונים‬
‫(איורים ב'‪-‬ג')‬
‫מטרת הפרויקט‬
‫המשך פיתוח‬
‫עיצוב ויצור מלכודת פלנקטון נוחה ויעילה‪ ,‬לשימוש‬
‫בסירות מחקר בים התיכון‪.‬‬
‫מבוא‬
‫איסוף פלנקטון במחקרים מדעיים מתבצע בעזרת‬
‫רשתות מיוחדות הנגררות מאחורי ספינות מחקר‬
‫(איור א') ותופסות כמויות גדולות יחסית של‬
‫פלנקטון בגדלים הרלוונטיים‪ .‬בקצה רשת הפנקטון‬
‫יושבת צנצנת בה מצטברים היצורים שנתפסו‬
‫במהלך הגרירה‪ .‬צנצנת זו צריכה לאפשר יציאה‬
‫חופשית ככל האפשר של מים‪ ,‬מבלי לאבד את‬
‫היצורים שנתפסו‪.‬‬
‫בפרוייקט זה ניסיתי לשפר את הצנצנת שבקצה‬
‫רשת הפלנקטון בעזרת תכנון מתקדם והדפסה‬
‫במדפסת תלת מימד בחממה‪ .‬במסגרת תהליך‬
‫הפיתוח נעזרתי בהנחייה משולבת של ג'ייקוב טימס‬
‫מ – ‪ ,MIT‬גל דישון ודניאל שטיבל מהחממה‬
‫האקולוגית בעין שמר‪.‬‬
‫איור א'‪ :‬רשת פלנקטון‬
‫ענבר גיל‬
‫כיתה ח‬
‫מבואות עירון‬
‫פרדס חנה‪-‬‬
‫כרכור‬
‫בחינת תפקוד הצנצנת בהפלגת מחקר‬
‫בים הפתוח‪.‬‬
‫שיפור ההידרודינמיות‬
‫הוספת משקולת למניעת ציפת הצנצנת‬
‫כותרת איור ב'‬
‫איור ג'‪ :‬המפתחים ענבר גיל ממבואות‬
‫עירון וג'ייקוב טימס מ ‪MIT -‬‬
‫איור ב'‪ :‬המודל שיצר ענבר בעזרת‬
‫מדפסת תלת מימד בחממה‬
‫הפרויקט מתקיים בתמיכת המינהל‬
‫לחינוך התישבותי וקרן יק"א בישראל‬
‫ג'ייקוב טימס‬
‫דניאל שטיבל‬
‫ד"ר איל רהב‬
‫‪S.W.I.M. PROJECT‬‬
‫הקדמה‬
‫מבוא‪:‬‬
‫בכל קיץ אנשים רבים מוצאים את מותם‬
‫בעקבות טביעה בעת רחצה בים‪ .‬בשנים‬
‫האחרונות מספר הטובעים במגמת עליה ‪-‬‬
‫מנתוני משרד הפנים עולה שבעונת‬
‫הרחצה ‪ 2013‬אירעו ‪ 35‬מקרי טביעה‬
‫למוות בחופי ישראל‪ ,‬לעומת ‪ 26‬מקרי‬
‫טביעה למוות ב‪. 2012-‬‬
‫הרעיון שלנו הוא להשתמש ברחפן‬
‫(קוואדקופטר) על מנת לשנע אווירית אמצעי‬
‫הצלה אל הטובע‪.‬‬
‫מטרת הפרויקט‬
‫מטרת הפרויקט שלנו היא להציל אנשים‬
‫מטביעה בדרך המהירה ביותר‪ ,‬הבטוחה‬
‫ביותר והנוחה ביותר‪.‬‬
‫אנו שואפים ליצור מערכת להצלה ותמיכה‬
‫ראשונית בטובע‪ ,‬אשר תישלט מרחוק על‬
‫ידי המציל ותיתן מענה לאדם הטובע עד‬
‫להגעת צוותי ההצלה ולהבאתו לחוף‬
‫מבטחים‪.‬‬
‫המוצר שלנו מציג רעיון חדשני ומקורי – אין‬
‫על הטובע לעשות שום דבר‪ ,‬אמצעי ההצלה‬
‫מציף אותו‪ ,‬שומר אותו על פני המים ובכך‬
‫מציל את חייו מבלי לסכן את חיי המצילים‪.‬‬
‫הכרחי‪ :‬אמצעי מהיר יותר ממציל המתקדם‬
‫בשחיה ומסירה הנשלחת מהחוף‪ ,‬אינו מסכן‬
‫את חיי הטובע והמצילים‪ ,‬נשלט מרחוק‬
‫ואינו דורש שיתוף פעולה מצד הטובע‪.‬‬
‫רצוי‪ :‬בלתי תלוי במזג אויר ובשעות היום‪,‬‬
‫ניתן להפעלה בכל תנאי רוח ומצב ים‪.‬‬
‫טוב שיהיה‪ :‬אפשרות להפעלה גם מסירה‬
‫למקרה של "אדם בים"‪.‬‬
‫תאור דגם הפרויקט‪:‬‬
‫המערכת כוללת את המרכיבים הבאים‪:‬‬
‫רחפן (קוואדקופטר) נשלט מרחוק ובעל‬
‫בקרת יציבות המאפשרת עבודה בתנאי מזג‬
‫אוויר קשים ובתנאי שטח וים קשים‪ ,‬הרחפן‬
‫מצויד במצלמת וידאו ובעל יכולת לנשיאה של‬
‫אמצעי הצלה וטיסה מיוצבת מעל המים‪.‬‬
‫מצלמת הוידאו בעלת יכולת לאתר אדם במים‬
‫ומאפשרת למפעיל להביא את הרחפן למצב‬
‫של ריחוף מיוצב מעליו‪.‬‬
‫מערכת שחרור מופעלת מרחוק לאמצעי‬
‫ההצלה שפותחה על ידינו ומונעת באמצעות‬
‫מנוע סרבו אשר בלחיצת כפתור משחררת‬
‫ומפילה בקרבת הטובע את אמצעי ההצלה‪.‬‬
‫אמצעי הצלה ייחודי שפותח על ידינו‬
‫המאפשר הצלת טובע ללא תלות במצבו‬
‫הגופני ובתפקודו‪ ,‬האמצעי בעל מנגנון ניפוח‬
‫אוטומטי באמצעות גז דחוס המופעל בעת‬
‫המגע עם המים ואיננו דורש פעולה מהטובע‪.‬‬
‫כאשר האמצעי מוטל מהרחפן הוא שוקע‬
‫במים מתחת לטובע‪ ,‬כשהוא נמצא מתחתיו‬
‫כמוסת מלח מתמוססת והאמצעי מתנפח‪,‬‬
‫נפרש וצף כשהוא מעלה איתו את הטובע לפני‬
‫המים בבטחה‬
‫דגם מוקטן ופועל של המוצר פותח ונבנה‬
‫לצורך לימוד‪ ,‬בחינה והדגמה‪.‬‬
‫גל דיין‬
‫אדם הרלינג‬
‫מרכיבי המערכת‬
‫אורט השומרון‬
‫בנימינה‬
‫איל ישראלי‪,‬‬
‫עמותת דולפין‬
‫קונספט הפעלת המערכת‬
‫המשך פיתוח‪:‬‬
‫בניית דגם בקנה מידה מלא וביצוע ניסוי‬
‫בתנאי אמת בים‪.‬‬
‫התאמת מרכיבי המערכת לאחסנה‬
‫והפעלה שוטפת בתנאי חוף וים‪.‬‬
‫יזהר רחמני‬
‫תחרות שייט‬
‫מרכז‪:‬‬
‫סא"ל (מיל‪ ).‬איל ישראלי ‪ -‬מרכז‪ ,‬עמותת "דולפין"‬
‫שופטי התחרות‪:‬‬
‫אל"מ (מיל‪ ).‬מיקי קיסרי ‪ -‬יו"ר ועדת השופטים‪ ,‬עמותת "דולפין"‬
‫ד"ר מאיר אריאל ‪ -‬מנהל מרכז המדעים‬
‫אל"מ (מיל‪ ).‬אברהם פאר ‪ -‬עמותת "דולפין"‬
‫סא"ל (מיל‪ ).‬איל ישראלי ‪ -‬עמותת "דולפין"‬
‫אלי זהבי ‪ -‬עמותת דולפין‬
‫דן דר ‪ -‬עמותת "דולפין"‬
‫הספינה העתיקה ממעגן מיכאל‬
‫רקע ומטרות המחקר‪:‬‬
‫שיטות וחומרים‪:‬‬
‫עבודת המחקר שלנו עוסקת בספינה‬
‫העתיקה ממעגן מיכאל‪ ,‬אשר נתגלתה‬
‫ב‪ 1985-‬על ידי צולל תושב קיבוץ מעגן‬
‫מיכאל‪ .‬לפי בדיקות שנערכו תוארכה‬
‫הספינה לשלהי המאה החמישית‬
‫לפסה"נ‪.‬‬
‫בבית ספרנו בונה המכון ללימודי ים‬
‫ע"ש ליאון רקנאטי שבאוניברסיטת‬
‫חיפה רפליקה של ספינה זו וכך‬
‫מתאפשר לנו לראות אותה בבנייתה‬
‫ואף לחקור אותה‪.‬‬
‫מטרת העבודה היא לבדוק האם‬
‫הספינה נבנתה בשיטה של ציפוי קודם‬
‫(‪ )shell first‬או של שלד קודם‬
‫(‪.)skeleton first‬‬
‫במהלך הניסוי נבנה מודל של השדרית‬
‫בצלע ‪ 12‬ונבדוק את ההתאמה של‬
‫הלוח הראשון לשדרית‪ ,‬ייצור ועיצוב‬
‫הלוחות השניים בהתאמה לספינה‬
‫בצורת חתך "כוס יין" משני צדדיהם‪.‬‬
‫לאחר מכן נחבר את הלוחות בעזרת‬
‫כפיסים במגרעות‪ ,‬וחיבור של הלוחות‪,‬‬
‫ואז נוכל לראות באיזו שיטה בנו את‬
‫הספינה‪.‬‬
‫חומרים דרושים‪:‬‬
‫לוחות עץ אורן‪ ,‬כפיסי עץ אלון‪.‬‬
‫כלים דרושים‪:‬‬
‫כלי עבודה בנגרייה כגון‪:‬‬
‫מפסלות‪ ,‬פטיש‪ ,‬מסור ומקדחים‪.‬‬
‫מהלך הניסוי‪:‬‬
‫בניית מודל השדרית בצלע ‪.12‬‬
‫התאמת הלוח הראשון לשדרית‪.‬‬
‫ייצור ועיצוב לוחות ‪ 3 ,2‬בהתאמה לספינה בצורת חתך‬
‫"כוס יין"‪ ,‬משני צדדיהם‪.‬‬
‫חיבור הלוחות בעזרת כפיסים במגרעות וחיבור הלוחות‬
‫זה לזה‪.‬‬
‫כיצד הניסוי עונה על השאלה?‪:‬‬
‫אם נראה שזה בלתי אפשרי לבנות את שלושת הלוחות‬
‫ולחבר אותם‪ ,‬אז המסקנה היא שהיו צריכים צלעות;‬
‫ואם הלוחות יתחברו היטב ויעמדו במקום‪ ,‬אז המסקנה‬
‫שבנו את הספינה בשיטה של ציפוי קודם‪.‬‬
‫תוצאות הניסוי‪:‬‬
‫לאחר שבנינו את שלושת הלוחות הראשונים של‬
‫צלע ‪ ,12‬ראינו שהלוחות מחוברים היטב זה לזה‬
‫בעזרת הכפיסים והמגרעות‪ .‬לפיכך אנו יכולים‬
‫לדעת שהספינה נבנתה בשיטה של ציפוי קודם‬
‫(‪ )shell first‬והצלעות הוספו בשלב מאוחר יותר‪.‬‬
‫דיון בתוצאות ומסקנות‪:‬‬
‫עקב מגבלות הזמן‪ ,‬מתוך שלושה לוחות‬
‫מתוכננים באופן מעשי ביצענו רק שניים בצד ימין‪.‬‬
‫מתוך העבודה המעשית למדנו רבות על שיטות‬
‫הבניה של ספינות בעת העתיקה‪ .‬הנגרים‬
‫השתמשו במפסלות וידעו כיצד לשלוט במידות‬
‫של המגרעות מבלי לפגוע בלוחות‪ ,‬ולכן נראה לנו‬
‫שהם היו מיומנים במלאכתם‪ .‬היו אלה אנשים‬
‫יצירתיים ובעלי מחשבה‪ ,‬שיכלו לבנות ספינות‬
‫בשיטה של ציפוי תחילה ללא האמצעים שעומדים‬
‫לרשותנו היום‪.‬‬
‫קרן קגנובסקי‬
‫מעיין קרייניץ‬
‫בית הספר לקציני‬
‫ים עכו ע"ש כ"ג‬
‫יורדי הסירה‬
‫ד"ר דבי צויקל‬
‫יוחאי פלצור‬
‫יונה לוין‬
‫שאלת המחקר‪:‬‬
‫כיצד בנו את שלושת הלוחות הראשונים‬
‫בספינה העתיקה ממעגן מיכאל?‬
‫קרן יוצרת מגרעות‬
‫מעיין משייפת את השדרית‬
‫הדגם‬
‫השפעות החרב על אופן ההפלגה במפרשית‬
‫עבודה זו זכתה במקום הראשון בקטגורית השייט‬
‫רקע מדעי ומטרות המחקר‬
‫חומרים‬
‫העבודה שלפניכם עוסקת בנושא תפקידי‬
‫מע' החרב במפרשית‪ .‬החרב היא לוח עשוי‬
‫פלסטיק‪ ,‬עץ או עץ מצופה פיברגלס שנמצא‬
‫במרכז הסירה מעל קו השדרית‪ .‬לחרב שני‬
‫תפקידים עיקריים אשר אותם חקרנו‬
‫בעבודת חקר זו והם‪:‬‬
‫‪ .1‬החרב כגורם מונע סטייה‬
‫‪ .2‬החרב כציר סיבוב‬
‫לבחינת ההשפעה על סטיית המפרשית נזקקנו לפילורוס‪ ,‬סירת‬
‫מנוע‪ ,‬שני מצופים עם משקולות‪ ,‬תשעה בקבוקי פלסטיק ‪ 1.5‬ליטר‬
‫הקשורים בחבל דק למשקולת‪ ,‬תשע מפרשיות (‪ 3‬מפרשיות זהות‬
‫מ‪ 3-‬דגמים שונים)‬
‫לבחינת ההשפעה על רדיוס הסיבוב השתמשנו במפרשית אחת‪,‬‬
‫סירת מנוע‪ ,‬שעון‪-‬עצר‪ ,‬שני מכשירי ‪ ,VHF‬מד מהירות נגרר (‪)LOG‬‬
‫הכנת סירת מנוע להפלגה בים‬
‫תוצאות‬
‫טל חיים יוסף‬
‫ניקיטה קובלנקו‬
‫שאלות המחקר‬
‫‪.1‬‬
‫‪.2‬‬
‫כיצד משפיע אורך החרב במים בעת‬
‫ההפלגה על סטיית המפרשית מן‬
‫הקורס הרצוי?‬
‫כיצד משפיע אורך החרב במים בעת‬
‫סיבוב על גודל רדיוס הסיבוב?‬
‫בית הספר לקציני‬
‫ים עכו ע"ש כ"ג‬
‫יורדי הסירה‬
‫שיטות‬
‫השיטה לבדיקת השפעת החרב על סטיית‬
‫המפרשית מן הקורס הרצוי היא לקיחת‬
‫תכווינים אל נקודת היעד אליה כוון חרטום‬
‫המפרשית ולנקודה אליה הגיעה בפועל‬
‫המפרשית‪.‬‬
‫הנחנו שני מצופים היוצרים קו ישר שהוא‬
‫הקורס הרצוי בזווית של ‪ 45‬מעלות לרוח‪,‬‬
‫כאשר סיימה כל מפרשית את ביצוע‬
‫ההפלגה לקורס הרצוי הטילה כל מפרשית‬
‫בקבוק אשר אליו ניקח תכווין אשר היווה את‬
‫הקורס שביצעה בפועל‪ ,‬הזווית בין הקורס‬
‫הרצוי לקורס שבוצע היא זווית הסטייה‪.‬‬
‫השיטה לבדיקת השפעת החרב על רדיוס‬
‫הסיבוב היא מדידת זמן המעבר של‬
‫המפרשית ממפנה אחד למשנהו (משמאלי‬
‫לימני ולהיפך)‪.‬‬
‫צי מפרשיות ה"טופז" בהן השתמשנו‬
‫בניסוי‬
‫יונה לוין‬
‫מסקנות ודיון‬
‫מהתוצאות המוצגות בגרף הראשון אנו רואים כי ככל שחלק החרב‬
‫במים גדול יותר זווית הסטייה מהקורס הרצוי קטנה יותר‪ ,‬תוצאה זו‬
‫תואמת לידע קודם שלנו לפיו סטיית המפרשית גדולה וגורמת‬
‫לסחיפה הצידה והחרב משמשת כגורם מתנגד לסטייה באמצעות‬
‫חיכוך עם מי הים‪.‬‬
‫מהתוצאות המוצגות בגרף השני אנו רואים כי ככל שאורך החרב‬
‫במים גדול יותר זמן הסיבוב קטן‪ ,‬ככל שהמפרשית תבצע סיבוב‬
‫במשך יותר זמן‪ ,‬הדרך שתעבור בזמן הסיבוב תגדל‪ ,‬הדרך שתעבור‬
‫המפרשית בזמן הסיבוב היא בהתאמה לרדיוס הסיבוב ומכאן שככל‬
‫שאורך החרב במים יהיה גדול יותר‪ ,‬רדיוס הסיבוב יקטן‪.‬‬
‫יונה לוין‬
‫צי מפרשיות ה"סנונית" בהן השתמשנו‬
‫בניסוי‬
‫השפעת מבנה החוף על מבנה הגלים המותאמים לגלישה‬
‫רקע ומטרות המחקר‪:‬‬
‫לכל חוף שבירת הגלים הייחודית לו כתוצאה‬
‫מגורמים שונים‪ ,‬במחקר זה אתמקד בהשפעת‬
‫מבנה החוף על צורת שבירת הגלים ואת הקשר לגלישה‪.‬‬
‫המטרה העיקרית של מחקר זה היא להצליח להבין כיצד‬
‫המבנה והצורה של חופים מעצבים את הגל והאם הגל‬
‫יתאים לגלישה‪.‬‬
‫הגעתי לנושא זה עקב אהבתי לים ולגלישת גלים‪.‬‬
‫תוצאות התצפיות‬
‫שם החוף‪" :‬בקדור" בת גלים חיפה‪.‬‬
‫תאריך‬
‫שעה‬
‫עוצמת הרוח‬
‫כיוון הרוח‬
‫גובה הגלים‬
‫‪24.1.15‬‬
‫‪31.1.15‬‬
‫‪13.2.15‬‬
‫‪10:00‬‬
‫‪16:40‬‬
‫‪14:00‬‬
‫‪k18‬‬
‫‪k7‬‬
‫‪k10‬‬
‫‪e‬‬
‫‪s‬‬
‫‪s‬‬
‫‪cm0‬‬
‫‪cm60‬‬
‫‪cm90‬‬
‫שם החוף‪" :‬נירוונה" חוף הכרמל חיפה‪.‬‬
‫שקד ניצן‬
‫שאלת המחקר‪:‬‬
‫תאריך‬
‫שעה‬
‫עוצמת הרוח‬
‫כיוון הרוח‬
‫גובה הגלים‬
‫כיצד משפיע מבנה החוף על מבנה הגלים והתאמתם‬
‫לגלישה?‬
‫‪24.1.15‬‬
‫‪13.2.15‬‬
‫‪9:00‬‬
‫‪16:00‬‬
‫‪k18‬‬
‫‪k15‬‬
‫‪e‬‬
‫‪s‬‬
‫‪cm0‬‬
‫‪cm100‬‬
‫מהלך התצפית‪:‬‬
‫בחרתי את החופים בהם ארצה לערוך את התצפית‪.‬‬
‫בדקתי בחופים אלו את המבנה ואת קרקעית החוף‪.‬‬
‫הגעתי לחופים במועדים וזמנים שונים ובדקתי את‬
‫עוצמת הרוח וכיוונה ואת גובה הגלים‪.‬‬
‫בסוף כל בדיקה הגעתי למסקנות‪.‬‬
‫החופים שבהם בחרתי לערוך את התצפית הם‪:‬‬
‫חוף ה"נירוונה" שנמצא בחוף הכרמל שבחיפה‬
‫וחוף ה"בקדור" שנמצא בחוף בת גלים בחיפה‪.‬‬
‫מתאים‬
‫לגלישה?‬
‫לא‬
‫כן‬
‫כן‬
‫‪14.2.15‬‬
‫‪21.2.15‬‬
‫‪8:30‬‬
‫‪8:00‬‬
‫‪k5‬‬
‫‪k5‬‬
‫‪e‬‬
‫‪s‬‬
‫‪cm70‬‬
‫‪cm90‬‬
‫מתאים‬
‫לגלישה?‬
‫לא‬
‫לא‬
‫הגלים נשברו‬
‫בעומק ללא‬
‫גובה‬
‫כן‬
‫לא‬
‫דיון בתוצאות‪:‬‬
‫החופים שנבחרו לצורך התצפית היו חוף ה"בקדור" בת גלים שבחיפה וחוף‬
‫ה"נירוונה" שבחיפה‪.‬‬
‫חוף "הבקדור"‪ -‬בדרך כלל זהו חוף שלא ייתן גלים כאשר נושבות רוחות‬
‫מזרחיות וצפוניות למעט ה"סוואל" ביום שלאחר הסערה‪ .‬כאשר נושבות רוחות‬
‫דרומיות ומערביות החוף ייתן גלים בדרך כלל בשיא הסערה‪ .‬לרוב חוף זה נותן‬
‫גלים בעיקר בחורף‪.‬‬
‫חוף "הנירוונה"‪ -‬זהו חוף שעובד על פי "יש ימים ויש ימים"‪ ,‬זאת אומרת שיש‬
‫ימים עם שבירה צינורית חזקה ו"קודחת" ויש ימים שהגל נשבר בצורה עדינה‬
‫יותר ללא דרופ חזק וללא קיר גדול‪.‬‬
‫חוף זה נותן בעיקר את האופציה השנייה של הים הטוב והסלחני‪ ,‬המאפשר גם‬
‫לגולשים מתחילים ליהנות מהגל שמציע חוף הנירוונה‪.‬‬
‫בית הספר לקציני‬
‫ים עכו ע"ש כ"ג‬
‫יורדי הסירה‬
‫יונה לוין‬
‫יונה לוין‬