Als je dan toch met een bootje door het water wilt gaan, waarom dan niet zo snel mogelijk? Maar actie is reactie, zei Newton al in zijn derde wet (uit 1687), wat voor zeilers te vertalen is in de tegenkrachten die een boot ondergaat zodra deze gaat varen. Newton was in dat opzicht een van de vele wetenschappers die een bijdrage hebben geleverd aan de inzichten in de krachten die een boot heeft te overwinnen, waaronder de scheepsweerstand. Hij beschreef met zijn derde wet de drukweerstand die (in ons geval) een varende boot ondervindt. De Franse natuurkundige Jean le Rond d’Alembert bracht in 1752 een nuance aan; hij stelde dat waterdeeltjes niet loodrecht botsen maar de romp omstromen.
Ludwig Prandtl, een Duitse pionier in de aerodynamica, kwam in 1904 met zijn theorie over een grenslaag van water die aan de romp kleeft, maar die ook loslaat en wervelingen veroorzaakt. Hij richtte zich dus op een tweede vorm van scheepsweerstand, namelijk wrijvingsweerstand of viscositeit. Een derde vorm is golfweerstand, veroorzaakt door de rompsnelheid die watergolven genereert. Lord Kelvin deed (ook in 1904) een duit in het golvenzakje door te beschrijven hoe de golfweerstand bestaat uit twee types, namelijk divergerende golven en dwarsgolven. De Ierse Osbourne Reynolds maakte onderscheid in verschillende vormen van stroming, namelijk laminair (parallel) of turbulent (wervelend), beide in 1883 gevat in zijn Reynoldsgetal.
De Engelse ingenieur, hydrodynamicus en scheepsbouwkundige William Froude was iemand die theorie en praktijk samenbracht. Hij formuleerde natuurkundige wetten over scheepsweerstand. Zijn Froudegetal uit 1861 zegt iets over de onderlinge verhoudingen van krachten in vloeistofoppervlakten. Froude ondernam modelproeven in de haven van Dartmouth. Hij meende dat een constantere en beter controleerbare omgeving ten goede zou komen aan de kwaliteit van zijn experimenteren en zo bedacht hij de sleeptank. Al in 1872 voer een model van de HMS Greyhound rond in de eerste sleeptank, in Torquay.
Knappe koppen. Neem het ze maar niet kwalijk dat een niet-planerende boot niet sneller kan varen dan (in knopen) 2,43 keer de wortel van de lengte van de romp. Dat is de theorie. Laat maar zien dat jij het met je boot sneller kan.
Dit is een tekstfragment uit het boek ‘100 Maritieme Uitvindingen – van Astronavigatie tot Zeemansgraf‘.