Hvorfor synker ikke skip? Elementær fysikk

Innholdsfortegnelse:

Hvorfor synker ikke skip? Elementær fysikk
Hvorfor synker ikke skip? Elementær fysikk
Anonim

For at skip skal kunne reise over åpent hav, må de tåle en enorm belastning: vekten av skipet, sammen med mannskap, bagasje, tilbehør og passasjerer. Hemmeligheten bak hvorfor skip ikke synker er at de gjør det med litt hjelp fra prinsippene om tetthet og oppdrift.

Interessant nok kan cruiseskip veie mellom 65 000 og 70 000 tonn. De fortrenger en tilsvarende mengde vann når de presser ned på havet, som i mellomtiden presser og holder skipet flytende. Det er grunnen til at skip ikke synker.

hvorfor skip ikke synker
hvorfor skip ikke synker

Dette er grunnen til at ingeniører, når de snakker om vekten til et skip, nevner deplasement, ikke vekt. For å unngå å synke, må et cruiseskip fortrenge sin vekt i vannet før det synker i vannet. Fra et teknisk synspunkt er det vanskeligere å designe et cruiseskip som er mindre tett enn vannet under.

Det er lettere å forstå hvorfor jernskip ikke synker med følgende eksempel: du må forestille deg forskjellen mellom å slippe en bowlingball i vannet og å prøve å senke en strandball i vannet. bowlingball kan ikkefortreng nok vann før det senkes, så det synker. Badeballen gjør det motsatte og holder seg flytende.

Elementær fysikk: hvorfor skipet ikke synker

Ingeniører hjelper skip med å oppnå oppdrift ved å velge lette, sterke materialer og spre skipets vekt gjennom skroget. Skroget på et skip under hoveddekket er vanligvis svært bredt og har en dyp grunnlinje, eller såk alt bunn. Store skip som last-, sjø-, transport- og cruiseskip bruker typisk fortrengningsskrog, eller skrog som leder vann til siden for å holde seg flytende. Dette er hele svaret på spørsmålet om hvorfor metallskip ikke synker.

Formen på etuiet er nøkkelen til suksess

Det runde bunnbevegelseshuset ser ut som et stort rektangel med avrundede kanter for å fjerne motstand eller kraft som virker mot et objekt i bevegelse. Avrundede kanter minimerer vannkraften mot skroget, slik at store tunge skip kan bevege seg jevnt.

hvorfor skipet ikke synker fysikk
hvorfor skipet ikke synker fysikk

Hvis du på en eller annen måte trakk et cruiseskip opp av vannet og så på det noen hundre meter unna, ville skroget se ut som en stor «U», avhengig av størrelsen på kjølen. Kjølen går fra baug til akter og fungerer som ryggraden i skipet.

Om manglene ved den vanlige kroppsformen

Som alt som skjer i livet vårt, har rundbunnssaker sine fordeler og ulemper. I motsetning til en båt med V-skrog, somhever bølger fra vannet, den runde bunnen lar fartøyet bevege seg jevnt gjennom vannet, noe som gjør slike kjøretøy ekstremt stabile og sjødyktige. Passasjerer på disse skipene opplever sjelden gyngende eller sideveis bevegelser.

hvorfor jernskip ikke synker
hvorfor jernskip ikke synker

Båter med rundt skrog beveger seg jevnt, men vannmotstanden gjør dem ekstremt trege. De kan svømme fort bare hvis en motor med høy effekt er lagt til dem. Behovet for stabilitet og jevnhet veier imidlertid opp for den totale hastigheten, noe som gjør skrog med rund bunn egnet for cruiseskip.

Defender Corps

Det er verdt å merke seg at skipets skrog ikke bare er svaret på spørsmålet om hvorfor skip ikke synker: skroget har blant annet en stabiliserende og beskyttende funksjon. Rev, sandbarer og isfjell kan rive i stykker glassfiber, kompositter og til og med stål. For å forhindre katastrofale skader bygger skipsbyggere vanligvis cruiseskip med kraftig stål og setter inn doble skrog som en ekstra forholdsregel. Den doble skalldesignen er et skall inne i et skall, for eksempel et dekk med en slange.

hvorfor synker ikke metallskip
hvorfor synker ikke metallskip

Ulykker kan dessverre ikke unngås. For å forhindre at skip krasjer hvis noe trenger gjennom de to første forsvarslinjene, er det installert vertikale vanntette skillevegger, kjent som skott, i hele det indre av skroget. Disse separatorene holder skadede skip flytende ved å stoppe innkommende vann i spesielle rom, og forhindrer dermed at hele skipet synker. Dermed ligger hele hemmeligheten bak hvorfor skipet ikke synker selv når det er skadet i utformingen av det riktige skroget av ingeniørene.

Anbefalt: