Zašto brodovi ne padaju? Osnovna fizika!

Kako bi brodovi mogli prolaziti kroz otvoreno more moraju izdržati veliko opterećenje: težina broda zajedno s posadom, prtljagom, zalihama i putnicima. Tajna zašto se brodovi ne potapaju je da to čine s malo pomoći iz načela gustoće i uzgona.

Zanimljivo je da kružni brodovi mogu težiti od 65 do 70 tisuća tona. Oni premještaju ekvivalentnu količinu vode kada se pritisne na ocean, koji u međuvremenu gura i čuva brod na površini. Zato se brodovi ne potapaju.

Upravo zbog toga inženjeri, govoreći o težini broda, odnose se na pomicanje, a ne na težinu. Kako ne bi utopio, brod za krstarenje mora premjestiti svoju težinu u vodu prije nego što uranja u vodu. S tehničkog gledišta, teže je izraditi takav brod za krstarenje, koji će biti manje gustom od vode ispod nje.

Da biste shvatili zašto se željezni brodovi ne potapaju, lakše je upotrijebiti sljedeći primjer: morate zamisliti razliku između ispuštanja kuglana u vodu i pokušaja uranjanja kugle na napuhavanje u vodu. Kugla za kugla ne može zamijeniti dovoljnu količinu vode prije nego što se utone, tako da se spušta. Lopta na plaži čini suprotno i ostaje na površini.

Elementarna fizika: zašto brod ne potone

Inženjeri pomažu u postizanju uzgona odabirom laganih, izdržljivih materijala i rasipanja težine broda u cijelom tijelu. Trup broda pod glavnom palubom, u pravilu, vrlo je širok i ima duboku osnovicu ili tzv. Donji dio. Takve velike žile što su kamioni, marine, prijevoz i krstarenja često koristi istiskuju stambenog ili trup koji se povukao u smjeru vode ostati na brodu. Ovo je cijeli odgovor na pitanje zašto metalni brodovi ne potonu.

Oblik tijela je ključ uspjeha

Tijelo kretanja s okruglim dnom izgleda poput velikog pravokutnika s zaobljenim rubovima kako bi se raspršio otpor ili prisilno djeluje protiv pokretnog objekta. Zaobljeni rubovi smanjuju silu vode na trupu, dopuštajući velikim teškim brodovima da se kreću glatko.

Ako ste nekako izvukli brod iz krstarenja i pogledali ga nekoliko stotina metara, trup bi izgledao poput ogromnog velikog slova "U", ovisno o veličini kobilice. Kobilica prolazi od nosa do krme i djeluje kao okosnica broda.

Na nedostatke uobičajenog oblika tijela

Kao i sve što se događa u našem životu, okrugla dna školjke imaju svoje prednosti i nedostatke. Za razliku od plovila s V-oblikovanim tijelom, koje podiže valove iz vode, okruglo dno omogućuje plovilo da se glatko krene prema vodi, čineći takva vozila izuzetno stabilna i sposobna za plovidbu. Putnici na tim brodovima rijetko osjećaju bilo kakav poticaj ili kretanje "bočno".

Brodovi s okruglim tijelima kreću se glatko, ali otpor vode čini ih izuzetno spor. Može brzo plivati ​​samo ako im se dodaju motori velike snage. Ipak, potreba za stabilnošću i glatkom vožnjom premašuje ukupnu brzinu, što čini slučaj s okruglim dnom pogodnim za krstarenje brodovima.

Tijelovo branitelj

Važno je napomenuti da je trup broda - ne samo odgovor na pitanje, zašto ne sudoper brodova: stanovanje, između ostalog, stabilizirajuće i zaštitne funkcije. Gorske kosti, pješčane daske i ledeni brijeg mogu uništiti stakleno vlakno, kompozitne materijale, pa čak i čelik. Kako bi spriječili katastrofalno oštećenje, brodograditelji obično grade krstareće brodove pomoću teških čelika i ubacuju dvostruke oplate kao dodatnu mjeru. Dizajn s dvostrukim kućištem je kućište unutar kućišta, na primjer gumu s unutarnjom cijevi.

Na nesreću, nesreće se ne mogu izbjeći. Spriječiti olupina brodova, u slučaju da je nešto prodrlo u prva dva reda obrane, vertikalni vodootporni razdjeljivači, poznati kao pregrade, ugrađuju se kroz unutrašnjost ljuske. Ovi separatori drže oštećene brodove na površini, zaustavljaju ulaznu vodu u posebnim odjeljcima, čime se spriječava da se cijeli brod spušta. Dakle, cijela tajna zašto brod ne potone, čak i u slučaju oštećenja, treba inženjerima inženjerirati ispravnu trsku plovila.