Miért vas hajók nem süllyed
Tapasztalatok Tatiana Evgenievna segített végezzen Denis Zelenov. 10 éve.
Denis fürdik nyáron a Volga - Don-csatorna. Én néztem a nagy hajók mennek át a csatornán, emelni és süllyeszteni a zsilip. És azon tűnődtem, amely lehetővé teszi számukra, hogy nem csak a felszínen maradni, hanem nehéz terhek?
Miért hajók tud járni a vízen?
1. sűrűség
Mindannyian tudjuk, hogy ha dobja a vízbe, egy fából készült hajón, akkor feküdjön a felszínen, hanem a fémlemez az azonos méretű egyszerre süllyedni kezd.
Miért történik ez? Ez az objektum nem határozzuk súlyt, és a sűrűsége. Sűrűség - a súlya egy alapanyagból, amely bizonyos mennyiségi.
Mi volt a kocka az azonos méretű 70 × 40x50 mm különböző anyagokból készült - fém, fa, kő és műanyag és mérjük meg. És láttuk, hogy a kockák különböző súlyokkal, és ennek következtében a különböző sűrűségű.
- -264gr kő.,
- hab - 3 gr.
- Metal - 1020 gr.
- fa - 70 gr.
Ezért arra a következtetésre jutott, hogy a kockák legsűrűbb anyag - ez a fém, majd a kő, fa és habosított.
És mi lenne, ha ezek a kockák dobja a vízbe? Amint látható, a tapasztalat a kő és a fém fulladt - sűrűségük nagyobb, mint a víz sűrűsége és a hab és a fa oda - a sűrűsége kisebb, mint a víz sűrűsége. Tehát bármilyen tárgy úszik, ha annak sűrűsége kisebb, mint a víz sűrűsége.
Következésképpen a hajót, így maradt a víz, meg kell győződnie arról, hogy a sűrűsége kisebb, mint a víz sűrűsége. Tegyük fel, hogy tegye ki olyan anyag, sűrűsége kisebb, mint a víz sűrűsége, és nem süllyedt - például a fa. A történelemből tudjuk, hogy az ember fából először a test cselekedeteinek, és akkor a hajó a fa -plavuchest tulajdon.
Ma azt látjuk, egy csomó jármű fémből, de nem süllyed. Ennek az az oka, hogy a szervezet tele van levegővel. A levegő sokkal kevésbé sűrű anyag, mint a víz. A hajó van kialakítva, mivel ez volt, egy általános, a teljes levegő sűrűsége és a fém. Ennek eredményeképpen az átlagos sűrűsége a hajó együtt nagy mennyiségű levegőt a házban kisebb lesz, mint a víz sűrűsége. Ezért, és nem süllyed a nehéz hajót. Erősítse ezt az élményt.
Hagyjuk a víz sima fémlemez - azonnal lesüllyed, és a minden darab lemez karimák is felszínen - ez képződött felhajtóerő. Van még lehetőség, hogy az árut.
Csak hatású mentő felszerelés: mellény vagy kör öltözött ember. Segítségükkel lehetővé válik a felszínen maradni, amíg megérkezik a mentők.
2. A felhajtóerő
Amellett, hogy a test a víz alá felhajtóerő hat. Az ábrán látható, hogy a test minden oldalról ható nyomóerő:
A ható erők a vízszintes irányban, azaz, oldalán a hajó, akkor azok kioltják egymást. Nyomás az alsó felületen - az alján, meghaladja a nyomás a fenti. Következésképpen, van egy felfelé felhajtóerő.
Ez világosan kitűnik a következő tapasztalat.
Labda levegő belül, vízbe merülő, az elektromos onnan kibocsátott felfelé.
Úgy viselkedik a labdát felhajtóerő (Archimedes erő). Ezután tartja a hajót a felszínen, és lehetővé teszi, hogy a hajó lebeg.
1-fenntartása erők; 2-nyomású víz a hajó fedélzetén
Miért van ez függ az intézkedés a felhajtóerő?
Az első - a térfogata a hajó és a második - a víz sűrűsége, amelyben a hajó lebeg. Ez az erő nagyobb, annál nagyobb a térfogata a Merülőtest. Ellenőrizzük ezt az élményt.
Tedd egy úszó hajón egy kis cargo-megfullad. De a kötet a felfújható csónakot, sokkal nagyobb, és ellenáll még néhány embert.
A második - a felhajtóerő változás növekedése a víz sűrűsége. A víz sűrűsége növelhető, ha az erősen erősen só.
Mi bizonyítja ezt a következő kísérlet:
Mi tölti a golyók, sárga és narancs a sós víz és dobta be a friss víz akvárium - megfulladtak. A zöld és kék gyöngyök friss vízzel - továbbra is felszínen. Következésképpen, a só víz sűrűségét növelni.
Most lássuk, hogyan kell változtatni a felhajtóerő a sűrűbb folyadék?
Kihagyja a burgonya egy tál sós víz - marad a felszínen. Ezután vidd a burgonyát a tartályt friss vízzel fulladás -on.
Kitűnik, a tapasztalat, hogy a sós víz a felszínen ezeket a dolgokat tartják. aki vízbe fulladt előtt.
Láttuk, hogy a felhajtóerő növekszik a víz sűrűsége. Következésképpen a tengerben, ahol a víz sós (nagyobb sűrűségű), a felhajtóerő hat a hajón, mint a folyó vagy tó, ahol a víz friss, és a hajó képes szállítani nagyobb terhelés súlyosságát. (Az elfogadott szabvány a friss víz sűrűsége, amely hőmérsékleten 4 fok 1000 kg / m. A sós tengervíz és ez több, sűrű. Például a Holt-tenger víz sűrűsége 1278 kg / köbméter).
De ahhoz, hogy különböző irányba mozdul el a vízben, hogy a hajó csavart a víz alatti rész a hajó, amit a nagy teljesítményű motor a motortérben.
E vizsgálat alapján arra lehet következtetni, hogy a vas hajók nem mosogató és float, mert:
- A hajó elegendő tartalék felhajtóerő.
- A hajó felhajtóerő erő hat (Archimedes erő) felfelé irányuljon. Szerint Arkhimédész-elv, ez az erő egyenlő a súlya a folyadék által kiszorított a hajó.