การทำงานของฟินแฉก (Split Fins)

เป็นที่ทราบกันดีว่า ตีนกบ (Fins) หรือที่เราเรียกกันทับศัพท์ว่า " ฟิน " นั้น มีอยู่ 2 ลักษณะใหญ่ๆ นั่นคือ

  • ฟินแบบธรรมดา (Paddle Fin)
  • ฟินแบบแฉก (Split Fin)

ซึ่งทั้งสองลักษณะ มีวิธีการทำงานค่อนข้างแตกต่างกันอย่างมาก ใช้แรงในการตีฟินต่างกัน และให้ประสิทธิภาพต่างกันด้วย โดยเราจะพบว่า ฟินแฉกมักจะนำเสนอว่า มีประสิทธิภาพสูง คือ ใช้แรงน้อยกว่าฟินแบบธรรมดา เพื่อให้เกิดแรงพอๆ กัน แต่เราก็พบว่า นักดำน้ำส่วนใหญ่ โดยเฉพาะกลุ่มที่มีประสบการณ์สูง ก็ยังนิยมใช้แบบธรรมดากันอยู่ โดยที่ฟินแฉกยังไม่ได้มาแทนที่ไปทั้งหมด แสดงว่า ต้องมีอะไรที่เด่นและด้อยให้พิจารณาก่อนตัดสินใจเลือกใช้ฟินแบบนี้อย่างแน่นอน เรามาลองทำความเข้าใจการทำงานของฟินแฉก และความแตกต่างของฟินทั้งสองแบบนี้กันเสียหน่อยดีกว่าครับ

ฟินแฉก (Split Fins) ทำงานอย่างไร

ฟินแฉก ทำงานโดยอาศัยการเคลื่อนที่ของใบฟินไปในน้ำ ทำให้เกิดความต่างของความดันน้ำระหว่าง 2 ด้านของใบฟินตามกฎของแบร์นูลี (Bernoulli's Principle) และทำให้เกิดแรงที่ผลักตัวเราไปข้างหน้าได้ แบบเดียวกับปีกของเครื่องบิน ที่ทำให้เกิดแรงยกได้เมื่อเคลื่อนที่ไปในอากาศ และยิ่งเคลื่อนเร็วก็ยิ่งเกิดแรงยกมาก

แต่อันที่จริง ต้นแบบของฟินแฉกไม่ได้มาจากปีกเครื่องบินหรอกครับ แต่เป็นใบพัดเครื่องยนต์เรือ (และใบพัดเครื่องบินด้วย) ต่างหาก โดยที่ใบของใบพัดเหล่านี้ นอกจากจะมีรูปหน้าตัดเหมือนปีกเครื่องบินเพื่อให้เกิดแรงผลักจากความต่างของความดันแล้ว ใบของใบพัดยังจะบิดโค้ง เพื่อเรียงแนวการไหลของน้ำให้ออกไปด้านหลังตรงๆ และผลักเรือให้ไปข้างหน้าได้เต็มที่ ซึ่งจะเห็นได้ว่า รูปร่างของใบฟินแบบแฉกขณะวาดไปในน้ำ จะบิดไปเป็นแบบเดียวกันกับใบพัดเรือด้วย

นอกจากนี้ น้ำที่ไหลผ่านด้านหน้าฟินขณะตีฟิน จะถูกบีบให้ไปรวมกันตรงกลาง และไหลผ่านฟินออกไป ตรงรอยแยกของฟินนั่นเอง ซึ่งการไหลผ่านออกไปนี้ ช่วยลดแรงลาก (Drag -- เป็นแรงเสียดทานรูปแบบหนึ่ง) ที่เกิดขึ้นระหว่างน้ำกับใบฟิน ในกรณีที่ไม่มีแฉก น้ำต้องไหลผ่านหน้าใบฟินทั้งใบออกไปทางด้านหลัง

สำหรับผู้ที่เคยใช้ฟินแบบแฉกจะพบว่า แรงที่ต้องใช้ในการตีฟินนั้นน้อยมาก ผู้ใช้จะรู้สึกเบา และแทบไม่เชื่อว่าฟินแบบนี้ทำงานได้ทัดเทียมฟินแบบธรรมดา จนกว่าจะเอานาฬิกาจับเวลาและสายวัดระยะทางมาลองวัดกันจริงๆ

สำหรับคนที่เป็นตะคริวบ่อยๆ กับฟินแบบธรรมดาที่ใช้อยู่ คุณน่าจะรู้สึกดีขึ้นมากเมื่อลองใช้ฟินแฉก อย่างไรก็ตาม ฟินแฉกแบบ open-heel จะมีมวลมาก และแรงที่เราต้องใช้ในการเคลื่อนที่วัตถุนั้น ยังแปรผันตามมวลของมันด้วยเช่นกัน (ไม่ใช่แค่รูปร่างของมันเท่านั้น)

การทำงานของฟินแฉก

ฟินธรรมดา (Paddle Fins) ทำงานอย่างไร

หากจะเปรียบเทียบกับฟินธรรมดา ให้นึกถึงพัดใบลาน หรือพัดจีน ที่เราใช้พัดไปพัดมา ให้มีลมผ่านมาที่ตัวเราแล้วรู้สึกเย็นสบายนั่นล่ะครับ ฟินแบบธรรมดา ทำงานโดยการดันน้ำไปทางด้านหลัง เพื่อสร้างแรงปฏิกิริยาดันตัวเราไปทางด้านหน้า ด้วยความที่ทำงานง่ายๆ แบบนี้ น้ำที่ไหลผ่านหน้าใบฟิน ก็เลยไหลไม่เป็นระเบียบเท่าไหร่ แม้จะมีครีบช่วยเรียงกระแสบ้างแล้ว แต่ก็ไม่เป็นทิศเป็นทางเท่าที่ควร แรงที่เกิดขึ้นเลยไม่ถูกรวบยอดออกไปในทิศทางเดียวอย่างเต็มที่ และน้ำที่ไหลผ่านหน้าใบฟิน ก็สร้างแรงเสียดทานให้เปลืองแรงนักดำน้ำขึ้นอีกนิดด้วย ปัญหาเรื่องน้ำไหลไม่เป็นทิศทางนี้ เบื้องต้นได้รับการปรับปรุงโดยการใส่รางสูงด้านข้างเหมือนครีบแบนๆ ขึ้นมา ช่วยให้น้ำไม่ไหลผ่านฟินออกไปทางด้านข้าง แต่ออกไปทางด้านหลังมากขึ้น และถัดมา ก็ได้รับการปรับปรุงเพิ่มเติมอีก ด้วยการออกแบบใบฟินให้มีหน้าตาเป็นโพรงน้ำ ขณะทำงาน (นำทีมออกแบบโดย Mares จ้าวแห่งฟินแบบ paddle) ทำให้ได้ประสิทธิภาพที่ดีขึ้นจากน้ำที่ถูกดันออกไปทางด้านหลังอย่างมีทิศทางมากขึ้น

ส่วนเรื่องแรงลากที่เกิดขึ้นบนหน้าใบฟิน ถ้าเป็นไปตามที่ผู้ผลิตฟินแฉกกล่าวอ้างจริงๆ ก็คงยังไม่สามารถแข่งขันกับฟินแฉกได้ แต่ก็เริ่มมีผู้ผลิตฟินบางยี่ห้อ คิดค้นวิธีลดแรงลากบนหน้าฟินแบบ paddle นี้บ้างแล้วเหมือนกัน อย่าลืมติดตามพัฒนาการเรื่องนี้กันต่อได้ครับ

เมื่อต้องเลือกใช้ฟินแบบใดแบบหนึ่ง ก็คงต้องพิจารณาความเหมาะสมหลายเรื่องประกอบกัน คำว่า "ประสิทธิภาพ" อาจไม่ใช่คำตอบสำเร็จรูปครับ ทางที่ดีที่สุด ถ้าได้ทดลองใช้ก่อน (ซัก 2 - 3 รอบด้วย) ว่าชอบรุ่นไหนจริงๆ ก็จะดีครับ

 
เขียนโดย ศุภพงษ์ อารีประเสริฐกุล
แหล่งข้อมูล Atomicaquatics.com และ Wikipedia.org
นำเสนอ 03 ก.ย. 2552