Dlaczego statek nie tonie? Proste wyjaśnienie trudnego pytania.

Obecnie przemysł stoczniowy jest dobrze rozwinięty. Ogromne statki stalowe i żelazne orać rozległe obszary oceanu. Jednak wiele osób ma pytanie: dlaczego statek nie tonie? W końcu jego masa jest ogromna i musi natychmiast spaść, gdy tylko znajdzie się na wodzie.

Dlaczego statek nie tonie? Fizyka w budownictwie okrętowym

Aby wyjaśnić tak interesujące zjawisko, należy odwołać się do prawa wielkiego uczonego Archimedesa. Prawo jest następujące: ciecz wypycha wszelkie ciała o takiej sile, która jest równa masie cieczy w objętość zanurzonej w niej części ciała. Mówiąc prościej, brzmi to w ten sposób: im większa powierzchnia statku, tym trudniej i nie utonie. Tak duża powierzchnia pozwala na użycie ciężkich materiałów, takich jak stal czy żelbet, które Stany Zjednoczone wykorzystały w przemyśle stoczniowym na początku XX wieku.

Ponadto duża powierzchnia umożliwia załadowanie statku ładunkiem. Wyporność statku jest utrzymywana przez objętość powietrza zawartą w objętości całego statku. Warto zauważyć, że powietrze jest 825 razy lżejsze od wody. To jest odpowiedź na pytanie, dlaczego statek nie tonie. Wszakże właśnie z powodu tworzenia się tak zwanej poduszki powietrznej i prawa Archimedesa, możliwe jest budowanie stalowych statków, które nie schodzą pod wodę.

Dlaczego statek nie tonie? Część inżynierska

Poza tym Prawo Archimedesa a zasada poduszek powietrznych, inżynierowie stoczni używają czegoś innego. Nazywa się to zasadą dźwigni. Zapewnia pływalność statku, a także jego zdolność do opierania się wiatrowi i falom. Projektując statek można rozważyć na zwykłej umywalce, pływającej w łazience. Jeśli zostawisz obiekt w niewielkiej ilości wody, będzie on stale unosić się w powietrzu, ale jeśli przeniesiesz go do rzeki i przepłyniesz przez wodę, po pewnym czasie basen zostanie napełniony płynem z powodu wiatru i fal i naturalnie zatonie.

Ta sama zasada będzie działać na ogromnym stalowym statku, jeśli cechuje go niska stabilność. Określiła zdolność statku do utrzymania stabilnej pozycji na wodzie. Zależność tego wskaźnika pochodzi od miejsca, w którym znajduje się środek ciężkości statku. Im wyżej wzniesie się to centrum, tym łatwiej będzie wiatr i fale obrócić statek.

Sugeruje to, że stabilność jest niska. Z tego powodu wszystkie nowoczesne statki są budowane z oczekiwaniem, że wszystkie ciężkie części, takie jak silniki napędowe itp., Znajdują się w dolnej części statku. Budowa statków odbywa się również z odrobiną niuansów. Aby zwiększyć stabilność i zmniejszyć ryzyko zatonięcia statku, projektanci wyposażają dno statku w specjalne blachy ołowiane, które pełnią funkcję środka ważącego.

Zasady żeglugi

Obecnie dość powszechne jest używanie programów komputerowych podczas ładowania produktów na statek. Program zajmuje się rozmieszczeniem ładunku. Podstawową zasadą, którą przestrzega komputer, jest zachowanie pływających cech statku. Oznacza to, że ładowanie powinno odbywać się równomiernie, aby nie przeciążać jednej ze stron, co przesunie środek ciężkości i zatopi statek.

Na statku znajduje się osoba odpowiedzialna za załadunek. Najczęściej jest to starszy kolega. Rozkład masy na statku musi przebiegać w taki sposób, aby najcięższe ładunki były umieszczone w ładowni, a jaśniejsze - na pokładzie statku. Kolejną z najważniejszych zasad jest zamknięcie przedziałów podczas penetracji statku. W normalnych warunkach każda z komór jest otwarta, ale w razie awarii komora jest uszczelniona poprzez zamknięcie drzwi. Statek został zaprojektowany w taki sposób, aby nie tworzyć zbyt dużych pomieszczeń, ale podzielić całą przestrzeń na kilka małych.

Zarządzanie statkami

Jeśli odpowiedź na pytanie, dlaczego statek nie tonie, jest pełniejsza, warto zauważyć, że ważnym czynnikiem jest profesjonalne zarządzanie statkiem. Jedną z podstawowych zasad jej zarządzania jest to, że nie można zmienić statku w "lagowanie do fali". Ta zasada odnosi się do sytuacji awaryjnych, takich jak wpadanie w burzę. Lag to strona. Innymi słowy, niemożliwe jest odwrócenie statku w bok, w przeciwnym razie prawdopodobieństwo, że silna fala go przewróci, jest bardzo wysokie. Ważne jest, aby zrozumieć, że jedyną rzeczą, która utrzymuje statek na powierzchni, jest stabilność i pływalność, a zatem wszystkie zasady kontroli, ładowania itp. Są bezwzględnie obowiązujące.