Archimedesの原則が説明しました:船がどのように浮かぶか
Archimedesの原理は、流体に沈んだオブジェクトの浮力力は、オブジェクトによって変位する液体の重量に等しいに等しいと述べています 。
これが船に適用される方法です:
1。変位: 船が水に入ると、水の一部を脇に押し出し、船の水没した部分の容積に相当するスペースを作成します。この変位した水は、浮力のある力を生み出すものです。
2。浮力力: 浮力の力は上方に作用し、重力の力に反対して船を下に引っ張ります。
3。重量対浮力力: 船の重量が変位する水の重量以下であるため、船が浮かんでいます。これは、上方に作用する浮力力が、重力が船を下に引っ張る力以上であることを意味します。
4。密度と形状: 船は、水よりも密度が低いように設計されています。彼らは自分の形を通してこれを達成します:
* 大きな船体: 幅の広い平らな船体は大量の水を置き換え、重大な浮力を生み出します。
* 空のスペース: 船体はしばしば空気で満たされており、水よりもはるかに密度が低くなります。これにより、船の全体的な密度が低くなります。
簡単に言えば: 水で満たされた浴槽を想像してみてください。 浴槽に岩のような小さく密なオブジェクトを置くと、それが変位する水がそれを支えるのに十分な重さでないため、底に沈みます。今、浴槽に大きな中空のボートを置くことを想像してください。ボートは岩よりもはるかに多くの水を置き換え、その変位した水の重量はボートの重量を支えるのに十分であり、それを浮かせることができます。
したがって、船は船自体よりも重量が多い水を置き換えるように設計されているため、浮かんでいます。 この原則は、信じられないほど重い船でさえ海を航海することを可能にするものです。