જો કે તેઓ સદીઓથી વિશ્વભરના સમુદ્રોમાં સામાન્ય છે, તેમ છતાં મોટા જહાજો હજુ પણ કેટલાક લોકો માટે રહસ્ય બની શકે છે. આવા ભવ્ય બાંધકામોની સામે, એક પ્રશ્ન રહે છે: શા માટે જહાજો તરતા રહે છે?

જવાબ લાગે તે કરતાં સરળ છે અને સદીઓ પહેલાં નેવિગેટર્સ અને એન્જિનિયરો દ્વારા ઉકેલવામાં આવ્યો હતો જેમને દરિયાઈ સંશોધન માટે ઉકેલની જરૂર છે. સારાંશમાં, તેનો જવાબ બે ખ્યાલોની મદદથી આપી શકાય છે.

તો, શંકાને શાંત કરવા માટે, ચાલો ઘનતા અને આર્કિમિડીઝના સિદ્ધાંત વિશે થોડું વધુ સમજીએ.

ઘનતા

ઘનતા એ કોઈપણ પદાર્થના એકમ જથ્થા દીઠ દળના ગુણોત્તરથી વ્યાખ્યાયિત કન્ફેક્શનરી છે. તેથી, વહાણની જેમ, કોઈ પદાર્થ તરતા સક્ષમ થવા માટે, મોટા જથ્થામાં સમૂહનું વિતરણ કરવું આવશ્યક છે.

આનું કારણ એ છે કે જેટલું વધુ સમૂહ વિતરણ હશે, તેટલું ઓછું ઘન પદાર્થ હશે. બીજા શબ્દોમાં કહીએ તો, "શા માટે જહાજો તરતા હોય છે?" નો જવાબ છે: કારણ કે તેની સરેરાશ ઘનતા પાણી કરતાં ઓછી છે.

જહાજોનો મોટા ભાગનો આંતરિક ભાગ હવાથી બનેલો હોવાથી, તેમાં ભારે સ્ટીલના સંયોજનો હોવા છતાં પણ તે તરતા રહેવા સક્ષમ છે.

ઉદાહરણ તરીકે, સ્ટાયરોફોમ બોર્ડ સાથે નખની સરખામણી કરતી વખતે સમાન સિદ્ધાંત જોઈ શકાય છે. નખ હળવા હોવા છતાં, સ્ટાયરોફોમની ઓછી ઘનતાની સરખામણીમાં ઊંચી ઘનતાને કારણે તે ડૂબી જાય છે.

નો સિદ્ધાંતઆર્કિમિડીઝ

આર્કિમિડીઝ એ ગ્રીક ગણિતશાસ્ત્રી, ઈજનેર, ભૌતિકશાસ્ત્રી, શોધક અને ખગોળશાસ્ત્રી હતા જેઓ ત્રીજી સદી બીસીમાં રહેતા હતા. તેમના સંશોધનોમાં, તેમણે એક સિદ્ધાંત રજૂ કર્યો જેનું વર્ણન આ રીતે કરી શકાય છે:

“પ્રવાહીમાં ડૂબેલા દરેક શરીરને ઉપરની તરફ બળ (થ્રસ્ટ) ની ક્રિયાનો ભોગ બને છે, જેની તીવ્રતા વિસ્થાપિત પ્રવાહીના વજન જેટલી હોય છે. શરીર દ્વારા.”

એટલે કે, વહાણનું વજન તેની હિલચાલ દરમિયાન પાણીને વિસ્થાપિત કરે છે તે જહાજ સામે પાણીની પ્રતિક્રિયા બળનું કારણ બને છે. આ કિસ્સામાં, "શા માટે જહાજો તરતા હોય છે?" નો જવાબ તે કંઈક આના જેવું હશે: કારણ કે પાણી જહાજને ઉપર ધકેલે છે.

ઉદાહરણ તરીકે, 1000 ટનનું વહાણ, તેના હલ પર 1000 ટન પાણી જેટલું બળ પેદા કરે છે, તેના સમર્થનને સુનિશ્ચિત કરે છે.

જહાજો ઉબડખાબડ પાણીમાં પણ કેમ તરતા હોય છે?

એક જહાજને એવી રીતે ડિઝાઇન કરવામાં આવે છે કે, મોજાઓ દ્વારા પ્રમોટ કરવામાં આવતા રોકિંગ સાથે પણ તે તરતું રહે છે. આવું એટલા માટે થાય છે કારણ કે તેનું ગુરુત્વાકર્ષણ કેન્દ્ર તેના થ્રસ્ટના કેન્દ્રની નીચે સ્થિત છે, જે જહાજનું સંતુલન સુનિશ્ચિત કરે છે.

જ્યારે કોઈ શરીર તરતું હોય છે, ત્યારે તે આ બે દળોની ક્રિયાને આધીન હોય છે. જ્યારે બે કેન્દ્રો એકરૂપ થાય છે, ત્યારે સંતુલન ઉદાસીન છે. આ કિસ્સાઓમાં, તેથી, ઑબ્જેક્ટ ફક્ત તે સ્થિતિમાં રહે છે જેમાં તેને શરૂઆતમાં મૂકવામાં આવ્યું હતું. જોકે, આ કિસ્સાઓ સંપૂર્ણપણે નિમજ્જિત વસ્તુઓ સાથે વધુ સામાન્ય છે.

બીજી તરફ, જ્યારે નિમજ્જનઆંશિક છે, જેમ કે જહાજોમાં, ઝોકને કારણે પાણીના ફરતા ભાગના જથ્થામાં ઉછાળાનું કેન્દ્ર બદલાય છે. જ્યારે સંતુલન સ્થિર હોય ત્યારે ફ્લોટિંગની ખાતરી આપવામાં આવે છે, એટલે કે, તેઓ શરીરને પ્રારંભિક સ્થિતિમાં પાછા આવવા દે છે.

સ્રોતો : અઝેહેબ, બ્રાઝિલ એસ્કોલા, EBC, મ્યુઝ્યુ વેગ