Как да плувам на кораб Физически знания
Корабът плава, защото има обемна, обемна форма. Смачкан кораб би потънал. Дори кораб във формата на плоска дъска би загинал, ако не беше направен от лек материал. Обемната форма на кораба създава плаваемост във водата, която противодейства на теглото му. Ако плаваемостта е по-голяма от теглото, корабът се носи в горната част на водата.
Явлението е описано по-точно от Законът на Архимед: Плаваемостта е равна на теглото на количеството изместена вода.
Ключови думи в Уикипедия: кораб, плаваемост, закон на Архимед, метацентър
Защо корабът не потъва толкова дълбоко, че водата се влива в него?
Най-лесният начин да обясните плуването на кораб е с подводница. Подводницата може да прави както плуване, така и потъване - а подводница, която плава и няма покрив, е кораб.
За простота, нека приемем, че подводницата е кутия.
Налягането на водата се увеличава с увеличаване на дълбочината на водата. Силите на натиск вляво и вдясно върху щайгата са равни и равни поради еднаква дълбочина на водата, така че те не се забелязват. Горната част на кутията обаче изпитва по-ниско налягане на водата от дъното на кутията. Взети заедно, има излишък нагоре - асансьорът.
(1) Водното налягане се увеличава
(2) налягане на водата отгоре
(3) налягане на водата отдолу
(4) Ляво и дясно водно налягане
(5) Всички сили на натиск заедно водят до плаваемост
Плаваемостта е възходяща сила, която сега се конкурира с теглото на кутията.
Ако теглото на кутията е по-малко от нейната плаваемост, плаваемостта се увеличава: кутията изплува до повърхността на водата. Ако теглото й е по-голямо от плаваемостта, тя потъва на земята.
Подводна лодка с плаваемост, по-голяма от теглото й, се носи на повърхността. Там няма нужда от покрив, тъй като отгоре вече няма вода. Превръщаме го в кабриолет, отрязваме покрива - създава се кораб.
Архимед откри, че плаваемостта на тялото е също толкова голяма, колкото теглото на количеството изместена вода. Така че, ако вземем изместената вода и я сложим на скала, това показва колко корабът става по-лек. Ако тази вода тежи повече, отколкото корабът тежи, корабът ще плава.
Още една подробност за подводницата: Теглото на подводницата може да бъде увеличено чрез пропускане на вода в баластните резервоари. В определен момент от време започва да потъва. В малка степен тази баластна вода може да бъде заменена с въздух. Това обаче работи само до определена дълбочина. Следователно обикновено подводница лежи на дъното на морето. Как може да се покачи отново? По скорост. Той ускорява и настройва перките си така, че да се „движи” нагоре във водата. Това се нарича „динамичен лифт“. Познаваме и динамичен лифт от самолети, стоящи на дъното на въздушното море. Ускорявате и след това летите нагоре, като насочите крилата.
Все още се интересувате? Сега можете спокойно да отговорите на този въпрос тук: Повишава ли се нивото на водата във Венеция, когато идват много круизни кораби?