നൂറ്റാണ്ടുകളായി ലോകമെമ്പാടുമുള്ള കടലുകളിൽ അവ സാധാരണമാണെങ്കിലും, വലിയ കപ്പലുകൾ ഇപ്പോഴും ചില ആളുകൾക്ക് ഒരു നിഗൂഢതയാണ്. അത്തരം മഹത്തായ നിർമ്മിതികൾക്കിടയിൽ, ഒരു ചോദ്യം അവശേഷിക്കുന്നു: എന്തുകൊണ്ടാണ് കപ്പലുകൾ പൊങ്ങിക്കിടക്കുന്നത്?

ഉത്തരം തോന്നുന്നതിലും ലളിതവും സമുദ്ര പര്യവേക്ഷണത്തിന് പരിഹാരങ്ങൾ ആവശ്യമുള്ള നാവിഗേറ്റർമാരും എഞ്ചിനീയർമാരും നൂറ്റാണ്ടുകൾക്ക് മുമ്പ് അനാവരണം ചെയ്തതുമാണ്. ചുരുക്കത്തിൽ, രണ്ട് ആശയങ്ങളുടെ സഹായത്തോടെ ഇതിന് ഉത്തരം നൽകാം.

അതിനാൽ, സംശയം തീർക്കാൻ സാന്ദ്രതയെക്കുറിച്ചും ആർക്കിമിഡീസിന്റെ തത്വത്തെക്കുറിച്ചും കുറച്ചുകൂടി മനസ്സിലാക്കാം.

സാന്ദ്രത

ഏതെങ്കിലും പദാർത്ഥത്തിന്റെ യൂണിറ്റ് വോളിയത്തിന് പിണ്ഡത്തിന്റെ അനുപാതത്തിൽ നിന്ന് നിർവചിക്കപ്പെട്ട ഒരു മിഠായിയാണ് സാന്ദ്രത. അതിനാൽ, കപ്പലുകളെപ്പോലെ ഒരു വസ്തുവിന് പൊങ്ങിക്കിടക്കാൻ കഴിയണമെങ്കിൽ, പിണ്ഡം വലിയ അളവിൽ വിതരണം ചെയ്യണം.

ഇത് കാരണം, കൂടുതൽ പിണ്ഡം വിതരണം ചെയ്യുന്നതിനാൽ, വസ്തുവിന്റെ സാന്ദ്രത കുറയും. മറ്റൊരു വിധത്തിൽ പറഞ്ഞാൽ, "എന്തുകൊണ്ടാണ് കപ്പലുകൾ പൊങ്ങിക്കിടക്കുന്നത്?" എന്നതിന്റെ ഉത്തരം. ഇതാണ്: കാരണം അതിന്റെ ശരാശരി സാന്ദ്രത വെള്ളത്തേക്കാൾ കുറവാണ്.

കപ്പലുകളുടെ ഭൂരിഭാഗം ഉൾഭാഗവും വായുവിൽ നിർമ്മിതമായതിനാൽ, കനത്ത ഉരുക്ക് സംയുക്തങ്ങൾ ഉണ്ടെങ്കിലും, അത് ഇപ്പോഴും പൊങ്ങിക്കിടക്കാൻ കഴിയും.

ഉദാഹരണത്തിന്, ഒരു സ്റ്റൈറോഫോം ബോർഡുമായി നഖത്തെ താരതമ്യം ചെയ്യുമ്പോൾ ഇതേ തത്വം കാണാൻ കഴിയും. നഖം ഭാരം കുറഞ്ഞതാണെങ്കിലും, സ്റ്റൈറോഫോമിന്റെ കുറഞ്ഞ സാന്ദ്രതയുമായി താരതമ്യപ്പെടുത്തുമ്പോൾ ഉയർന്ന സാന്ദ്രത കാരണം അത് മുങ്ങുന്നു.

തത്ത്വംആർക്കിമിഡീസ്

ബിസി മൂന്നാം നൂറ്റാണ്ടിൽ ജീവിച്ചിരുന്ന ഒരു ഗ്രീക്ക് ഗണിതശാസ്ത്രജ്ഞനും എഞ്ചിനീയറും ഭൗതികശാസ്ത്രജ്ഞനും കണ്ടുപിടുത്തക്കാരനും ജ്യോതിശാസ്ത്രജ്ഞനുമായിരുന്നു ആർക്കിമിഡീസ്. തന്റെ ഗവേഷണങ്ങളിൽ, അദ്ദേഹം ഇങ്ങനെ വിവരിക്കാവുന്ന ഒരു തത്വം അവതരിപ്പിച്ചു:

“ഒരു ദ്രാവകത്തിൽ മുഴുകിയിരിക്കുന്ന ഓരോ ശരീരവും ലംബമായി മുകളിലേക്ക് ഒരു ശക്തിയുടെ (ത്രസ്റ്റ്) പ്രവർത്തനം അനുഭവിക്കുന്നു, അതിന്റെ തീവ്രത സ്ഥാനചലനം ചെയ്യപ്പെട്ട ദ്രാവകത്തിന്റെ ഭാരത്തിന് തുല്യമാണ്. ശരീരത്താൽ .”

അതായത്, ഒരു കപ്പലിന്റെ ഭാരം അതിന്റെ ചലന സമയത്ത് ജലത്തെ മാറ്റിസ്ഥാപിക്കുന്നു, കപ്പലിനെതിരെ ജലത്തിന്റെ പ്രതിപ്രവർത്തന ശക്തിക്ക് കാരണമാകുന്നു. ഈ സാഹചര്യത്തിൽ, "എന്തുകൊണ്ടാണ് കപ്പലുകൾ പൊങ്ങിക്കിടക്കുന്നത്?" എന്നതിനുള്ള ഉത്തരം. അത് ഇതുപോലെയായിരിക്കും: കാരണം വെള്ളം കപ്പലിനെ മുകളിലേക്ക് തള്ളിവിടുന്നു.

ഉദാഹരണത്തിന്, 1000 ടൺ ഭാരമുള്ള ഒരു കപ്പൽ, 1000 ടൺ വെള്ളത്തിന് തുല്യമായ ഒരു ശക്തി അതിന്റെ പുറംചട്ടയിൽ ഉണ്ടാക്കുന്നു, അതിന്റെ പിന്തുണ ഉറപ്പാക്കുന്നു.

എന്തുകൊണ്ടാണ് കപ്പലുകൾ പരുക്കൻ വെള്ളത്തിൽ പോലും പൊങ്ങിക്കിടക്കുന്നത്?

തിരമാലകൾ ഉയർത്തുന്ന കുലുക്കത്തിൽപ്പോലും അത് പൊങ്ങിക്കിടക്കുന്ന തരത്തിലാണ് കപ്പൽ രൂപകൽപ്പന ചെയ്തിരിക്കുന്നത്. ഇത് സംഭവിക്കുന്നത് അതിന്റെ ഗുരുത്വാകർഷണ കേന്ദ്രം അതിന്റെ ത്രസ്റ്റ് കേന്ദ്രത്തിന് താഴെ സ്ഥിതി ചെയ്യുന്നതിനാൽ, പാത്രത്തിന്റെ ബാലൻസ് ഉറപ്പാക്കുന്നു.

ഒരു ശരീരം പൊങ്ങിക്കിടക്കുമ്പോൾ, അത് ഈ രണ്ട് ശക്തികളുടെയും പ്രവർത്തനത്തിന് വിധേയമാണ്. രണ്ട് കേന്ദ്രങ്ങളും ഒത്തുചേരുമ്പോൾ, സമതുലിതാവസ്ഥ അനാസ്ഥയാണ്. അതിനാൽ, ഈ സന്ദർഭങ്ങളിൽ, ഒബ്ജക്റ്റ് ആദ്യം സ്ഥാപിച്ച സ്ഥാനത്ത് തന്നെ തുടരും. എന്നിരുന്നാലും, ഈ കേസുകൾ പൂർണ്ണമായി മുക്കിയ വസ്തുക്കളിൽ കൂടുതൽ സാധാരണമാണ്.

മറുവശത്ത്, മുങ്ങുമ്പോൾഭാഗികമാണ്, കപ്പലുകളിലേതുപോലെ, ചരിവ് ചലിക്കുന്ന ജലഭാഗത്തിന്റെ അളവ് ബൂയൻസിയുടെ കേന്ദ്രത്തെ മാറ്റാൻ കാരണമാകുന്നു. ബാലൻസ് സുസ്ഥിരമാകുമ്പോൾ ഫ്ലോട്ടിംഗ് ഉറപ്പുനൽകുന്നു, അതായത്, അവ ശരീരത്തെ പ്രാരംഭ സ്ഥാനത്തേക്ക് മടങ്ങാൻ അനുവദിക്കുന്നു.

ഉറവിടങ്ങൾ : Azeheb, Brasil Escola, EBC, Museu Weg