Wie bringen wir große Schiffe zum Schweben, während kleine Steine sinken?
Tonnen wiegen zu Frachtern Es mag Sie überraschen, dass sie trotz des Hinzufügens von Tonnen von Fracht überlebt haben. oder der Major zu physikalischen Begriffen Wenn Sie kein Richter sind, akzeptieren Sie möglicherweise, ohne die Hintergründe zu kennen. alle ‚h wird Experte seinEs gibt natürlich keine Regel.
Immer noch so verwirrend Wir versuchen, Ihnen die Situationen, die passieren können, auf einfachste Weise zu erklären. Wir haben einen aufschlussreichen Artikel darüber vorbereitet, dass Papageien sprechen können, obwohl Affen, die früher als den Menschen näher angesehen wurden, nicht sprechen können. Wie geht es Ihren Schiffen jetzt? über dem WasserWir sagen Ihnen, dass Sie bleiben können.
Wenn Sie einen winzigen Nagel ins Wasser werfen, sinkt er, wie können riesige Schiffe über Wasser bleiben? Wir haben die Antwort tatsächlich vor Tausenden von Jahren gefunden:
- Fleckiger Fisch
Lassen Sie uns kurz die Geschichte davon erzählen. König des antiken Griechenlands II. Hieroberühmter Mathematiker und Physiker von Archimedes Er wollte, dass er ein riesiges Schiff baute. Dieses als Titanic der Antike bekannte Schiff wurde nach der italienischen Stadt Syrakus benannt, die damals in das Reich aufgenommen wurde.
Das fragliche Schiff sollte so groß sein, dass es im Inneren eine Warmwasseranlage gab. Bad Es wäre genug Platz für eine Bibliothek und große Skulpturen. Als ob das nicht genug wäre, das fragliche Schiff, Ladung tragen könnten. Wir reden hier nicht von ein paar Tieren oder hunderten Kilo Material.
Gewünscht wurde, dass tonnenweise Materialien per Schiff transportiert werden können:
400 Tonnen Getreide, 74 Tonnen Trinkwasser, 600 Tonnen Seide und viele weitere Materialien dieser Größe würden auf diesem Schiff transportiert. Außerdem viele Passagiere, Soldaten u sogar Pferdwürden auch dazu gehören.
Selbst wenn Sie ein prominenter Gelehrter der damaligen Zeit wären, wäre es das Letzte, was Sie tun möchten, den König zu verärgern:
Dessen war sich auch Archimedes bewusst, also entwarf er ein Schiff dieser Größe und Kapazität. wie man schwebt zum Nachdenken ansetzen. Während man darüber nachdenkt, denkt man, er sei in einem Bad, in einem Bad. Unser Schüler, der sah, dass er sich leichter fühlte, als er ins Wasser ging und dass der Wasserspiegel stieg, war dann aufgeregt und die Ereignisse waren zu diesem Zeitpunkt berühmt. EvrekaIch denke, es hängt mit seiner Geschichte zusammen.
Wenn Sie diese Geschichte nicht kennen, haben wir sie hier kurz erzählt. Obwohl der Ort, mit dem sie verbunden sind, derselbe ist, gehen die Debatten der Historiker weiter:
Diese Verwirrung kommt von dem griechischen Wort, das Kiel bedeutet. KoronēEs wird vermutet, dass es durch das Mischen von Corona mit Corona, was Krone bedeutet, entstanden sein könnte.
Kommen wir nun zurück zu unserem Schiff. Wie soll dieses große Ding schwimmen?
Das ist genau das, was Archimedes gefunden hat: Ein in Wasser getauchtes Objekt so viel wie das Gewicht des transportierten WassersAuftriebskraft wird aufgebracht ”Mit anderen Worten, wenn das Gewicht des Objekts, das Sie ins Wasser legen, geringer ist als das Gewicht des Wassers, das es verdrängt, wird das Wasser das Objekt leicht anheben.
Wenn Sie ein 5-Pfund-Objekt in der Hand haben und dieses Objekt genau das Äquivalent von 5 Kilogramm Wasser verdrängt (oder verdrängt), befindet es sich am Gleitpunkt:
Aber wenn Sie einen 5-kg-Gegenstand durch das Äquivalent von 7 kg Wasser ersetzen, gibt das Wasser einem 5-kg-Gegenstand einen 7-kg-Gegenstand. Hubkraft wird umgesetzt. In diesem Zusammenhang das Objekt schwebend . Wenn Ihr 5-kg-Objekt jedoch nur eine Wassermenge von 3 kg aufnimmt, reicht die Kraft des Wassers nicht aus, um dieses Objekt und damit das Objekt zu tragen sinkt.
Hier verwenden wir Dichte. Wenn Sie die Masse eines Objekts durch sein Volumen teilen, erhalten Sie seine Dichte. Lassen Sie uns mit Beispielen von Nägeln und Schiffen fortfahren:
in den Nägeln kein Platz . Sie sind komplett aus Stahl gefertigt. Wenn Sie es ins Wasser fallen lassen, nimmt es proportional zu seinem Gewicht zu, sodass es schwimmen kann. der Schwerkraft sollte die Hubkraft nicht überschreiten. Aber ein auf dem Nagel Die aufgebrachte Auftriebskraft ist geringer als sein Eigengewicht. Daher überwiegt die Schwerkraft (oder Gewicht) und der Nagel sinkt.
Wenn wir in den Schiffen keinen Platz ließen und sie nur riesige Metallhaufen wären, würden sie das gleiche Schicksal erleiden wie Nägel:
Aber Schiffe haben Luftspalte. Sehr große VoluminaSie halten eine große Menge Wasser, aber dank dieser Luftspalte übersteigt ihr Gewicht das Gewicht der Wassermenge, die sie halten. geht nicht . Wenn die Schiffe abstürzen, werden diese Lücken schwerer, wenn Wasser sie füllt. sie sinken.
Mit anderen Worten, wenn ein 1500-Tonnen-Schiff 1000 Tonnen Wasser ersetzen würde, würde eine Auftriebskraft von 1000 Tonnen darauf wirken. Allerdings das Schiff Gewicht von 500 Tonnen das Schiff würde sinken. Aus diesem Grund werden Schiffe unter Beachtung dieses Prinzips von Archimedes entworfen.
Schiffe können mehr Fracht transportieren, indem sie mehr Wasser verdrängen:
Mehr dazu sie sinkenWir können sagen. Plimsoll-Linie Schilder, sogenannte „Pflicht“-Schilder auf Frachtschiffen, zeigen an, wie weit das Schiff beim Beladen versenkt werden darf. Grob gesagt, je mehr sinkt, desto mehr Wasser verdrängt es. mit mehr Auftrieb bedeutet konfrontiert werden. Dieses Zeichen wird jedoch verwendet, weil verschiedene Wasserarten einen unterschiedlichen Auftrieb haben. Werden diese Sicherheitslinien überschritten, droht das Schiff zu sinken.
Das auch entscheidender Bedeutung Heute befindet es sich als Sicherheitsvorkehrung auf jedem Frachtschiff. Unterschiedliche Buchstaben und Linien darauf zeigen an, wie viel Ladung in verschiedenen Jahreszeiten und Gewässerarten (süß, tropisch, salzig) aufgenommen werden kann.
Ressourcen : Lässige Navigation, Sabins, Dr. Hany Farid, TedEd, Meeresbildungsportal, Syrakus