Gemiler neden batmaz? Temel fizik

İçindekiler:

Gemiler neden batmaz? Temel fizik
Gemiler neden batmaz? Temel fizik
Anonim

Gemilerin açık denizlerde seyahat edebilmeleri için çok büyük bir yükü taşımaları gerekir: geminin ağırlığı, mürettebat, bagaj, aksesuarlar ve yolcular. Gemilerin batmamasının sırrı, bunu yoğunluk ve yüzdürme ilkelerinden biraz yardım alarak yapmalarıdır.

İlginç bir şekilde, yolcu gemilerinin ağırlığı 65.000 ila 70.000 ton arasında olabilir. Okyanusa bastırdıklarında eşdeğer miktarda suyu yerinden çıkarırlar, bu arada gemiyi iter ve ayakta tutar. Bu yüzden gemiler batmaz.

gemiler neden batmaz
gemiler neden batmaz

Mühendislerin bir geminin ağırlığından bahsederken ağırlıktan değil, yer değiştirmeden bahsetmelerinin nedeni budur. Bir yolcu gemisinin batmasını önlemek için suya batmadan önce ağırlığını suda değiştirmesi gerekir. Teknik açıdan, altındaki sudan daha az yoğun bir yolcu gemisi tasarlamak daha zordur.

Demir gemilerin neden batmadığını anlamak şu örnekle daha kolay: Bir bowling topunu suya düşürmekle bir plaj topunu suya batırmaya çalışmak arasındaki farkı hayal etmeniz gerekiyor. bowling topu olamazbatmadan önce yeterince suyu boş altın, böylece batar. Plaj topu tam tersini yapar ve ayakta kalır.

Temel fizik: gemi neden batmaz

Mühendisler, hafif, güçlü malzemeler seçerek ve geminin ağırlığını gövde boyunca dağıtarak gemilerin yüzdürme elde etmesine yardımcı olur. Ana güvertenin altındaki bir geminin gövdesi genellikle çok geniştir ve derin bir taban çizgisine veya sözde dip çizgisine sahiptir. Kargo, deniz, nakliye ve yolcu gemileri gibi büyük gemiler tipik olarak yer değiştirme gövdeleri veya yüzer halde kalmak için suyu yana yönlendiren gövdeler kullanır. Metal gemiler neden batmaz sorusunun tüm cevabı bu.

Vakanın şekli başarının anahtarıdır

Yuvarlak tabanlı hareket muhafazası, hareketli bir nesneye karşı etki eden direnci veya kuvveti dağıtmak için kenarları yuvarlatılmış büyük bir dikdörtgene benziyor. Yuvarlatılmış kenarlar, suyun gövdeye uyguladığı kuvveti en aza indirerek büyük ağır gemilerin sorunsuz hareket etmesine olanak tanır.

gemi fizik neden batmaz
gemi fizik neden batmaz

Bir şekilde bir yolcu gemisini sudan çıkarırsanız ve ona birkaç yüz metre öteden bakarsanız, omurganın boyutuna bağlı olarak gövdesi büyük bir "U" harfi gibi görünür. Omurga pruvadan kıça doğru uzanır ve geminin omurgası olarak görev yapar.

Ortak vücut şeklinin eksiklikleri üzerine

Hayatımızda olan her şey gibi, yuvarlak dipli kasaların da avantajları ve dezavantajları vardır. V gövdeli bir teknenin aksine,sudan dalgalar yükseltir, yuvarlak taban, geminin su içinde düzgün bir şekilde hareket etmesine izin vererek bu tür araçları son derece dengeli ve denize elverişli hale getirir. Bu gemilerdeki yolcular nadiren herhangi bir sallanma veya yan hareket yaşarlar.

demir gemiler neden batmaz
demir gemiler neden batmaz

Yuvarlak gövdeli tekneler düzgün hareket eder, ancak suya dayanıklılık onları aşırı derecede yavaşlatır. Ancak üzerlerine yüksek güçlü bir motor eklenirse hızlı yüzebilirler. Bununla birlikte, denge ve pürüzsüzlük ihtiyacı, genel hızdan daha ağır basar ve bu da yuvarlak tabanlı gövdeleri yolcu gemileri için uygun hale getirir.

Savunma Birliği

Gemi gövdesinin yalnızca gemilerin neden batmadığı sorusunun yanıtı olmadığını belirtmekte fayda var: Gövde, diğer şeylerin yanı sıra dengeleyici ve koruyucu bir işlev görür. Resifler, kum çubukları ve buzdağları cam elyafını, kompozitleri ve hatta çeliği parçalayabilir. Felaket hasarını önlemek için, gemi yapımcıları genellikle ağır hizmet tipi çelik kullanarak yolcu gemileri inşa eder ve ekstra önlem olarak çift gövde ekler. Çift kabuk tasarımı, iç lastikli bir lastik gibi bir kabuğun içindeki bir kabuktur.

metal gemiler neden batmaz
metal gemiler neden batmaz

Maalesef kazalardan kaçınılamaz. İlk iki savunma hattına bir şey girerse gemilerin çarpmasını önlemek için, gövdenin iç kısmına perdeler olarak bilinen dikey su geçirmez ayırıcılar yerleştirilmiştir. Bu seperatörler, gelen suyu özel bölmelerde durdurarak hasarlı gemileri ayakta tutar ve böylece tüm geminin batmasını önler. Bu nedenle, geminin hasar gördüğünde bile batmamasının tüm sırrı, mühendisler tarafından doğru gövde tasarımında yatmaktadır.

Önerilen: