船只为什么会漂浮? 科学如何解释航行
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尽管几个世纪以来在世界各地的海上很常见,但大型船舶对一些人来说仍然是一个谜。 面对如此宏伟的建筑,有一个问题仍然存在:为什么船舶会漂浮?
答案比想象的要简单,几个世纪前就被需要解决海洋探索问题的水手和工程师揭开了面纱。 简而言之,在两个概念的帮助下,它可以得到答案。
因此,让我们再了解一下密度和阿基米德原理,以满足人们的疑问。
密度
密度是由任何物质的每单位体积的质量比率定义的。 因此,为了使一个物体能够漂浮,如一艘船,其质量必须分布在一个大体积上。
这是因为质量分布越多,物体的密度就越小。 换句话说,简单地说,"为什么船舶会漂浮?"的答案是:因为它们的平均密度小于水的密度。
由于船舶内部大部分是由空气组成的,即使它有沉重的钢铁化合物,它仍然能够浮动。
例如,在比较一根钉子和一块泡沫塑料板时,可以看到同样的原理。 尽管钉子比较轻,但由于密度高,与泡沫塑料的低密度相比,它还是会下沉。
阿基米德原理
阿基米德是希腊数学家、工程师、物理学家、发明家和天文学家,生活在公元前3世纪。 在他的研究中,他提出了一个原则,可以说是::
"每一个浸泡在液体中的身体都会受到一个垂直向上的力(推力)的作用,其强度等于身体位移的液体的重量。"
换句话说,船的重量在其运动过程中使水发生位移,导致水对船的反作用力。 在这种情况下,"为什么船会浮起来?"的答案是:因为水把船往上推了。
See_also: 想象力--它是什么,类型,以及如何控制它对你有利例如,一艘1000吨的船,在其船体上造成相当于1000吨水的力量,确保其支持。
为什么船舶即使在波涛汹涌的水中也能漂浮?
一艘船被设计成即使有海浪造成的摇晃,它也会继续漂浮。 这是因为它的重心位于推力中心之下,确保了船的平衡。
当一个物体漂浮时,它受到这两个力的作用。 当这两个中心重合时,平衡是无所谓的。 因此,在这些情况下,物体只是停留在它最初放置的位置上。 然而,这些情况在完全浸没的物体中更为常见。
另一方面,当浸泡是部分的,如在船上,倾斜导致水的运动部分的体积改变推力中心。 当平衡稳定时,浮力得到保证,即他们允许身体返回到初始位置。
资料来源 : Azeheb, 巴西学校, EBC, Weg博物馆
图片 : CPAQV,肯塔基州教师,世界游轮,巴西学校
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