Waarom die skip nie sink nie: fisika in aksie

INHOUDSOPGAWE:

Waarom die skip nie sink nie: fisika in aksie
Waarom die skip nie sink nie: fisika in aksie

Video: Waarom die skip nie sink nie: fisika in aksie

Video: Waarom die skip nie sink nie: fisika in aksie
Video: DSLR - пора мигрировать в беззеркалку? 2024, November
Anonim

Het jy al ooit gewonder hoekom 'n skip nie sink nie? As jy 'n vlot hout bou, kan dit veilig op die water dryf. Maar as jy dit van metaal of klip maak, dan sal dit tot onder sink. Dit is nie moeilik om hierdie verskynsel te verklaar nie. Die digtheid van klip of metaal verskil immers van die digtheid van hout. Hulle praat daaroor in fisika-lesse. Die feit is dat die digtheid van hout baie minder is as die digtheid van metaal. Terselfdertyd is die aanwyser van die dryfkrag van water baie hoër as die aanwyser van die swaartekrag wat op die vlot inwerk. Met metaal is dinge 'n bietjie anders. Die digtheid daarvan is hoog genoeg dat die dryfkrag nie die swaartekrag kan oorkom nie. Gevolglik sink die vlot. Maar hoekom sink die skip nie nou as hulle van metaal gemaak is nie?

hoekom sink die skip nie
hoekom sink die skip nie

As 'n boom skede

In die ou dae is skepe net van hout gebou. Maar alles is besig om te verander. Nou word skepe gebou van 'n meer betroubare en duursame materiaal - metaal. Maar hoekom sink die skip nie? Word hy swaarder? Wat is die rede? Is daar dalk meer hout binne as metaal?

As jy 'n boom neem en dit met baie dun plaatmetaal omhul, sal die struktuur nie sink nie. Hierdie verskynsel kan verklaar wordnadat jy 'n paar berekeninge gedoen het. Dus, die gemiddelde digtheid van die struktuur sal minder wees as die digtheid van water. Hier is die eenvoudige getalle. As ons 'n massa hout van 100 kilogram neem met 'n digtheid van 600 kilogram per kubieke meter, en 'n metaalbedekking wat 20 kilogram weeg en 'n digtheid van 7800 kilogram per kubieke meter, dan sal die totale gewig van die vaartuig slegs 120 kilogram wees, en die volume sal 0,168 kubieke meter wees. Dit bly om die gemiddelde digtheid van die struktuur te vind. Om dit te doen, moet jy die massa deur die volume verdeel. Die resultaat is ongeveer 714 kilogram per kubieke meter. Hierdie aanwyser is minder as dié van water. Dit dui daarop dat 'n houthouer, vooraf omhul met plaatmetaal, nie sal sink nie. Die digtheid van water is immers 1000 kilogram per kubieke meter.

skip ontwerp
skip ontwerp

Moderne ontwerpe

Die ontwerp van die skip is redelik eenvoudig. Jy kan nie hout met metaal omhul nie. Dit is genoeg om 'n leë holte binne die struktuur te laat, waarin water nie sal ingaan nie. Natuurlik is hierdie uitdrukking effens verkeerd. Die holte sal met lug gevul word. Die digtheid van hierdie mengsel van stowwe is immers net 1,29 kilogram per kubieke meter.

Dis hoekom 'n skip nie sink as dit diep is nie. Inderdaad, binne die struktuur is daar groot holtes wat met lug gevul is. As gevolg hiervan is die digtheid van die hele skip baie minder as die digtheid van water. Gevolglik hou die dryfkrag die struktuur aan die gang.

Hoekom kom water nie in die skip nie

Natuurlik, as water in die holte kom, sal die skip onvermydelik sink. Om te voorkom dat dit gebeur, word afskortings gemaak in daardie deel van die struktuur wat onder water geleë is. As gevolg hiervan word kompartemente gevorm. Terselfdertyd word hulle verseël. As gevolg hiervan kan water wat in een kompartement kom, nie in die tweede kom nie. As 'n gat in die romp verskyn, sal die skip nie na die bodem gaan nie. Slegs die kompartement waar water inkom, sal oorstroom word. Die res sal vol lug bly.

oseaan skip
oseaan skip

Hoe goedere vervoer word

'n Skip het gewoonlik gewig. En dit is gelyk aan die massa water, die volume waarvan die skip in die see beslaan. Natuurlik is dit onwaarskynlik dat 'n oseaanskip leeg sal vaar. Gewoonlik word met behulp van 'n skip nie net mense vervoer nie, maar ook groot vragte.’n Leë skip weeg baie minder. Dit beteken dat dit nie diep in die water sal sink nie. As die skip gelaai is, sal dit meer sink. Maar hoekom sink die skip nie selfs met 'n groot vrag nie?

Gewoonlik word 'n streep op die skip se romp getrek - die waterlyn. Die skip mag nie onder hierdie wyser onderdompel nie. Andersins sal dit oorlaai word, en enige groot golf kan die struktuur oorstroom.

Aanbeveel: