Плавучість – це властивість матеріалу або тіла зберігатися на поверхні рідини, не занурюючись у неї. Корабель, як і будь-яке інше плавуче тіло, спирається на кілька основних принципів, які забезпечують плавання на воді. При вивченні питання про те, що забезпечує плавучість корабля, необхідно враховувати такі фактори, як архімедова сила, форма та щільність корабля, а також спеціальні конструктивні елементи, які допомагають плавати.
Архімедова сила – Це фізична сила, що впливає на плавучий об'єкт, спрямована вгору і дорівнює силі виштовхування. Цей принцип було відкрито давньогрецьким вченим Архімедом. Сила виштовхування, що виникає при зануренні в рідину або газ, дорівнює вазі витісненої цієї рідини або газом маси. Саме архімедова сила є основним фактором, що забезпечує плавучість корабля.
Важливу роль плавучості корабля грає його форма та щільність. Корабельна форма є оптимальною для максимального підйому води при зануренні та стійкості на поверхні. Щільність матеріалів, які у кораблі, також впливає плавучість. Чим менша щільність матеріалу, тим більше буде архімедова сила, і тим легше корабель підтримуватиметься на воді.
| Чинник | Опис | приклад |
|---|---|---|
| Архімедова сила | Сила, що виникає при зануренні тіла в рідину і об'єм якої дорівнює зануреній частині тіла. | Коли корабель плаває, його занурена частина виштовхує з-під себе рідину, створюючи підйомну силу. |
| Кіль | Вузька частина днища судна, що виступає, яка допомагає судну утримувати курс, запобігаючи дрейфу. | Судно з кілем краще утримує свій курс і не сильно зміщується під впливом хвиль. |
| Гідродинамічний опір | Опір, що виникає під час руху корпусу судна через воду. | Важливо мінімізувати гідродинамічний опір, щоб зменшити енерговитрати на рух судна. |
| Баластна система | Система, що дозволяє змінювати розподіл маси на судні для забезпечення його стабільності та керованості. | Баластні баки можуть бути наповнені або випорожнені, щоб змінити глибину осідання та рівень плавучості судна. |
| Форма корпусу | Оптимальна форма корпусу судна з урахуванням гідродинамічних властивостей. | Судна з вузькими та стрімкими формами можуть мати менший гідродинамічний опір та високу швидкість. |
Як називаються усі частини корабля?
Зміст:
Передня частина судна – це його ніс, а задня частина – Корми. Дно судна – днище, а суцільне горизонтальне перекриття в корпусі. корабля – Палуба. Палубою можуть пересуватися пасажири та матроси. Сторона судна, а також верхній край бічної стінки – це борт.
Чому корабель не завалюється на бік?
Точка тиску має бути нижчою, ніж центр тяжіння для того, щоб під час шторму судно просто не завалилося на бік. А так при правильному розташуванні центру важкості судно стає свого роду неваляшкою. Тиск тягне вниз, центр тяжкості тягне вгору, що дозволяє судну перевернутися.
Що робити на кораблі під час шторму?
Під час шторму краще перечекати в морі, подалі від інших суден. Найкраще спрямовувати яхту під кутом 45 градусів до хвиль. Проходячи високу хвилю по діагоналі, ви уникнете зіткнення. Таким чином, ви підніматиметеся і спускатиметеся з хвилі максимально плавно.
Чому кораблі ширяють у повітрі?
Складається враження, що два кораблі ширяють у повітрі. Явище називається фата-моргана. Воно виникає, коли холодне повітря знаходиться близько до моря, а над ним – тепліше повітря. Через це об'єкти, які насправді знаходяться на поверхні води, начебто піднімаються вгору.