Iako su već stoljećima uobičajeni u morima diljem svijeta, velika plovila još uvijek mogu biti misterij za neke ljude. Pred takvim grandioznim konstrukcijama, ostaje pitanje: zašto brodovi plutaju?

Odgovor je jednostavniji nego što se čini i otkrili su ga prije nekoliko stoljeća nautičari i inženjeri koji trebaju rješenja za istraživanje mora. Ukratko, na to se može odgovoriti uz pomoć dva koncepta.

Dakle, shvatimo nešto više o gustoći i Arhimedovom principu, da ugasimo sumnju.

Gustoća

Gustoća je konditorski proizvod definiran omjerom mase po jedinici volumena bilo koje tvari. Stoga, da bi objekt mogao plutati, poput brodova, masa mora biti raspoređena po velikom volumenu.

To je zato što što je veća raspodjela mase, objekt će biti manje gust. Drugim riječima, odgovor na pitanje "zašto brodovi plutaju?" je: jer je njegova prosječna gustoća manja od gustoće vode.

Budući da se većina unutrašnjosti broda sastoji od zraka, čak i ako sadrži teške čelične spojeve, još uvijek može plutati.

Isti princip može se vidjeti kada se npr. uspoređuje čavao s pločom od stiropora. Iako je čavao lakši, on tone zbog velike gustoće u usporedbi s niskom gustoćom stiropora.

PrincipArhimed

Arhimed je bio grčki matematičar, inženjer, fizičar, izumitelj i astronom koji je živio u trećem stoljeću prije Krista. Među svojim istraživanjima predstavio je princip koji se može opisati kao:

“Svako tijelo uronjeno u tekućinu trpi djelovanje sile (potiska) okomito prema gore, čiji je intenzitet jednak težini istisnute tekućine. tijelom.”

To jest, težina broda koja istiskuje vodu tijekom svog kretanja uzrokuje silu reakcije vode na brod. U ovom slučaju, odgovor na pitanje "zašto brodovi plutaju?" to bi bilo nešto poput: zato što voda gura brod prema gore.

Brod od 1000 tona, na primjer, uzrokuje silu ekvivalentnu 1000 tona vode na svoj trup, osiguravajući njegovu potporu.

Zašto brodovi plutaju čak iu nemirnim vodama?

Brod je dizajniran tako da, čak i uz ljuljanje potaknuto valovima, nastavlja plutati. To se događa zato što se njegovo težište nalazi ispod centra potiska, osiguravajući ravnotežu plovila.

Kad tijelo pluta, podložno je djelovanju ove dvije sile. Kada se dva centra poklapaju, ravnoteža je ravnodušna. U tim slučajevima, dakle, predmet samo ostaje u položaju u kojem je prvobitno postavljen. Ti su slučajevi, međutim, češći kod potpuno uronjenih objekata.

S druge strane, kod uranjanjaje djelomičan, kao kod brodova, nagib uzrokuje promjenu središta uzgona volumena vodenog dijela koji se kreće. Plutanje je zajamčeno kada je ravnoteža stabilna, odnosno omogućuju tijelu da se vrati u početni položaj.

Izvori : Azeheb, Brasil Escola, EBC, Museu Weg

Slike : CPAQV, Kentucky Teacher, World Cruises, Brasil Escola