Олар ғасырлар бойы дүние жүзіндегі теңіздерде жиі кездесетініне қарамастан, үлкен кемелер кейбір адамдар үшін әлі де жұмбақ болып қалуы мүмкін. Осындай орасан зор құрылыстар алдында бір сұрақ қалады: кемелер неге жүзеді?

Жауап көрінгеннен де қарапайым және теңізді зерттеуге арналған шешімдерді қажет ететін штурмандар мен инженерлер ғасырлар бұрын шешкен. Қорыта айтқанда, оған екі ұғымның көмегімен жауап беруге болады.

Олай болса, күмәнді сейілту үшін тығыздық пен Архимед принципі туралы аздап түсініп көрейік.

Тығыздық

Тығыздық – кез келген заттың көлемі бірлігіне масса қатынасынан анықталатын кондитерлік өнім. Демек, объект кемелер сияқты жүзе алуы үшін масса үлкен көлемге таралуы керек.

Бұл массаның таралуы неғұрлым көп болса, объектінің тығыздығы соғұрлым аз болады. Басқаша айтқанда, «кемелер неге жүзеді?» Деген жауап. ол: себебі оның орташа тығыздығы судан аз.

Кемелердің ішкі бөлігінің көп бөлігі ауадан тұратындықтан, оның құрамында ауыр болат қосылыстар болса да, ол әлі де жүзе алады.

Мысалы, тырнақты пенопласт тақтасымен салыстыру кезінде де дәл осындай принципті көруге болады. Тырнақ жеңілірек болса да, ол төмен тығыздығымен салыстырғанда тығыздығы жоғары болғандықтан батады.

Принципі.Архимед

Архимед - б.з.б. III ғасырда өмір сүрген грек математигі, инженері, физигі, өнертапқышы және астрономы. Ол өзінің зерттеулерінің ішінде былай сипаттауға болатын принципті ұсынды:

«Сұйықтыққа батырылған әрбір дене вертикальды жоғары қарай күштің (итерудің) әсеріне ұшырайды, оның қарқындылығы ығыстырылған сұйықтықтың салмағына тең. денемен .”

Яғни, суды ығыстыратын кеменің қозғалысы кезіндегі салмағы судың кемеге қарсы реакциялық күшін тудырады. Бұл жағдайда «кемелер неге жүзеді?» Деген сұраққа жауап береді. ол келесідей болады: өйткені су кемені жоғары итереді.

Мысалы, 1000 тонналық кеме оның тіреуін қамтамасыз етіп, корпусына 1000 тонна суға тең күш түсіреді.

Неліктен кемелер тіпті қатты суда да жүзеді?

Кеме толқындар көтерген тербеліс кезінде де жүзуді жалғастыратындай етіп жасалған. Бұл оның ауырлық орталығы ыдыстың тепе-теңдігін қамтамасыз ете отырып, оның күш центрінен төмен орналасқандықтан болады.

Дене қалқыған кезде ол осы екі күштің әрекетіне бағынады. Екі орталық сәйкес келген кезде тепе-теңдік немқұрайлы болады. Бұл жағдайда объект бастапқыда орналастырылған күйінде қалады. Алайда бұл жағдайлар толығымен суға батырылған объектілерде жиі кездеседі.

Екінші жағынан, суға батыру кезіндекемелердегі сияқты жартылай болып табылады, көлбеу қозғалыстағы су бөлігінің көлемін қалтқылық центрін өзгертуге әкеледі. Тепе-теңдік тұрақты болған кезде жүзу кепілдендіріледі, яғни олар дененің бастапқы күйіне оралуына мүмкіндік береді.

Дереккөздер : Azeheb, Brasil Escola, EBC, Museu Weg

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