Hvorfor skibet ikke synker: fysik i aktion

Indholdsfortegnelse:

Hvorfor skibet ikke synker: fysik i aktion
Hvorfor skibet ikke synker: fysik i aktion

Video: Hvorfor skibet ikke synker: fysik i aktion

Video: Hvorfor skibet ikke synker: fysik i aktion
Video: How to Inspect an Apartment Building 2024, Kan
Anonim

Har du nogensinde undret dig over, hvorfor et skib ikke synker? Hvis du bygger en tømmerflåde, så kan den sikkert flyde på vandet. Men hvis du laver det af metal eller sten, så synker det til bunden. Det er ikke svært at forklare dette fænomen. Trods alt er tætheden af sten eller metal forskellig fra tætheden af træ. De taler om det i fysiktimerne. Faktum er, at tætheden af træ er meget mindre end densiteten af metal. Samtidig er indikatoren for vandets flydekraft meget højere end indikatoren for tyngdekraften, der virker på flåden. Med metal er tingene lidt anderledes. Dens tæthed er høj nok til, at den flydende kraft ikke er i stand til at overvinde tyngdekraften. Som følge heraf synker flåden. Men hvorfor synker skibet ikke nu, når de er lavet af metal?

hvorfor synker skibet ikke
hvorfor synker skibet ikke

Hvis hylder et træ

I gamle dage blev skibe kun bygget af træ. Men alt ændrer sig. Nu er skibe bygget af et mere pålideligt og holdbart materiale - metal. Men hvorfor synker skibet ikke? Bliver han tungere? Hvad er grunden? Måske er der mere træ indeni end metal?

Hvis du tager et træ og beklæder det med meget tynd metalplade, vil strukturen ikke synke. Dette fænomen kan forklaresefter at have lavet nogle beregninger. Så den gennemsnitlige tæthed af strukturen vil være mindre end densiteten af vand. Her er de simple tal. Hvis vi tager en træmasse på 100 kg med en densitet på 600 kg pr. kubikmeter, og en metalkappe, der vejer 20 kg og en densitet på 7800 kg pr. kubikmeter, vil den samlede vægt af fartøjet kun være 120 kg, og volumenet bliver 0,168 kubikmeter. Det er tilbage at finde den gennemsnitlige tæthed af strukturen. For at gøre dette skal du dividere massen med volumen. Resultatet er cirka 714 kilo per kubikmeter. Denne indikator er mindre end for vand. Dette tyder på, at et trækar, forbeklædt med metalplader, ikke vil synke. Når alt kommer til alt er tætheden af vand 1000 kg pr. kubikmeter.

skibsdesign
skibsdesign

Moderne design

Skibets design er ret simpelt. Du kan ikke beklæde træ med metal. Det er nok at efterlade et tomt hulrum inde i strukturen, hvori vand ikke kommer ind. Selvfølgelig er dette udtryk lidt forkert. Hulrummet vil blive fyldt med luft. Densiteten af denne blanding af stoffer er trods alt kun 1,29 kg pr. kubikmeter.

Det er derfor, et skib ikke synker, når det er dybt. Faktisk er der inde i strukturen store hulrum, der er fyldt med luft. På grund af dette er tætheden af hele skibet meget mindre end densiteten af vand. Som et resultat holder opdriftskraften strukturen flydende.

Hvorfor kommer der ikke vand ind i skibet

Selvfølgelig, hvis der kommer vand ind i hulrummet, vil skibet uundgåeligt synke. For at forhindre dette i at ske, laves skillevægge i den del af strukturen, der er placeret under vand. Som et resultat dannes rum. Samtidig forsegles de. På grund af dette kan vand, der kommer ind i det ene rum, ikke komme ind i det andet. Hvis der opstår et hul i skroget, vil skibet ikke gå til bunds. Kun det rum, hvor vandet kommer ind, vil blive oversvømmet. Resten forbliver fyldt med luft.

havskib
havskib

Sådan transporteres varer

Et skib har norm alt vægt. Og det er lig med massen af vand, hvis volumen skibet optager i havet. Selvfølgelig er det usandsynligt, at et havskib sejler tomt. Norm alt, ved hjælp af et skib, transporteres ikke kun mennesker, men også store læs. Et tomt skib vejer meget mindre. Det betyder, at det ikke vil synke dybt i vandet. Hvis skibet er lastet, vil det synke mere. Men hvorfor synker skibet ikke selv med en stor last?

Sædvanligvis tegnes en streg på skibets skrog - vandlinjen. Skibet må ikke dykke under denne viser. Ellers vil den blive overbelastet, og enhver stor bølge kan oversvømme strukturen.

Anbefalede: