Statek nie tonie od wody, która go otacza Dlaczego statki pływają Dlaczego statek nie tonie fizyka Co pływa po wodzie Jak tonie statek Klocek zrobiony w całości z metalu tonie, ponieważ ma większą gęstość niż woda. Statek zrobiony z metalu nie tonie, ponieważ na jego gęstość składa się nie tylko metal, ale także powietrze wypełniające cały kadłub. W sumie gęstość całego statku jest mniejsza od gęstości cieczy. Wyświetl całą odpowiedź na pytanie „Dlaczego statek nie tonie”… Statek nie tonie od wody, która go otacza „Statek nie tonie od wody, która go otacza, ale od tej, która dostaje się do środka. Nie pozwól by to co się dzieje wokół Ciebie dostawało się do twojego wnętrza i ciągnęło Cię w dół”. Dlaczego statki pływają Statki pływają, gdyż są puste w środku i mają odpowiednio rozłożony ciężar. Grudka stali umieszczona na wodzie błyskawicznie zatonie, a stal ukształtowana w kształt misy będzie się na niej unosić. To dlatego, że ciężar grudki jest skupiony na małej przestrzeni, a w misie równomiernie rozłożony. Klocek zrobiony w całości z metalu tonie, ponieważ ma większą gęstość niż woda. Statek zrobiony z metalu nie tonie, ponieważ na jego gęstość składa się nie tylko metal, ale także powietrze wypełniające cały kadłub. W sumie gęstość całego statku jest mniejsza od gęstości cieczy. Co pływa po wodzie WYJAŚNIENIE: Po wykonaniu doświadczenia, dzieci wymieniają przedmioty, które pływały po wodzie czyli: ołówek, drewniany klocek, plastikowy klocek, piłeczka pingpongowa, kawałek styropianu i z jakich surowców zostały wykonane: drewno, plastik, styropian. Jak tonie statek Statki pływają, gdyż są puste w środku i mają odpowiednio rozłożony ciężar. Grudka stali umieszczona na wodzie błyskawicznie zatonie, a stal ukształtowana w kształt misy będzie się na niej unosić. To dlatego, że ciężar grudki jest skupiony na małej przestrzeni, a w misie równomiernie rozłożony.,,Statek nie tonie od wody, która go otacza, ale od tej, która dostaje się do środka. Nie pozwól by to, co się dzieje wokół Ciebie dostawało się do Twojego wnętrza, i ciągnęło Cię w dół.'' Czy zastanawiałeś się kiedyś, dlaczego statek nie jest?utonąć? Jeśli zbudujesz tratwę z drewna, może bezpiecznie przepłynąć przez wodę. Ale jeśli zrobisz to z metalu lub kamienia, opada na dno. Wyjaśnij to zjawisko nie jest trudne. W końcu gęstość kamienia lub metalu różni się od gęstości drzewa. Jest to powiedziane na lekcjach fizyki. Faktem jest, że gęstość drzewa jest znacznie mniejsza niż gęstość metalu. Jednocześnie siła wykładnicza wody jest znacznie wyższa niż wskaźnik grawitacji, który działa na tratwie. W przypadku metalu wszystko jest nieco inne. Jego gęstość jest wystarczająco wysoka, a siła pchająca nie jest w stanie pokonać grawitacji. W rezultacie tratwa tonie. Ale dlaczego statek nie tonie teraz, kiedy są zrobione z metalu?Jeśli przycinacie drzewoW dawnych czasach budowano tylko statkidrewno. Ale wszystko się zmienia. Teraz statki zbudowane są z bardziej niezawodnego i mocnego materiału - metalu. Ale dlaczego statek nie tonie? Robi się trudniej? Jaki jest powód? Może na statku jest więcej drewna niż metalu?Jeśli wziąć drzewo i przyciąć go bardzo cienkąblachy, projekt nie zatonie. Zjawisko to można wytłumaczyć wykonując pewne obliczenia. Tak więc, średnia gęstość struktury jest mniejsza niż gęstość wody. Oto proste liczby. Jeśli wziąć masy drewna wynosi 100 kg, przy gęstości 600 kg na metr sześcienny, a obudową metalową, o wadze 20 kg, a gęstość 7800 kg na metr sześcienny, a całkowity ciężar zbiornika będzie tylko 120 kg, a objętość - 0,168 metrów sześciennych. Pozostaje znaleźć średnią gęstość struktury. Aby to zrobić, musisz podzielić masę na objętość. Rezultatem jest około 714 kilogramów na metr sześcienny. Wskaźnik ten jest mniejszy niż wskaźnik wody. Sugeruje to, że drewniane statku, wstępnie powłoce blachy, nie spadną. Ponieważ gęstość wody wynosi 1000 kg na metr konstrukcjeProjekt statku jest dość prosty. Nie możesz przyciąć drzewa metalem. Wystarczy pozostawić pustą przestrzeń wewnątrz struktury, w której woda nie spadnie. Oczywiście to wyrażenie jest trochę źle. Wnęka będzie wypełniona powietrzem. Ostatecznie gęstość tej mieszaniny substancji wynosi zaledwie 1,29 kilograma na metr statek nie tonie, będąc na dużymgłębokość. Wszakże wewnątrz struktury znajdują się duże przestrzenie wypełnione powietrzem. Z tego powodu gęstość całego statku jest znacznie mniejsza niż gęstość wody. W rezultacie siła wyporu utrzymuje konstrukcję na woda nie dostaje się do wnętrza statkuOczywiście, jeśli woda dostanie się do jamy, stateknieuchronnie pójdzie na sam dół. Aby temu zapobiec, przegrody są wykonywane w części struktury znajdującej się pod wodą. W wyniku tego powstają przedziały. W tym samym czasie są one zapieczętowane. Z tego powodu woda, która dostała się do jednego przedziału, nie może dostać się do drugiej. Jeśli w kadłubie znajduje się dziura, statek nie schodzi na dno. Jedynie przedział, w którym wchodzi woda, jest zalany. Reszta pozostanie wypełniona transportowane są towaryStatek z reguły ma wagę. I równa się masie wody, której objętość zajmuje statek w morzu. Oczywiście, statek oceaniczny raczej nie wypłynie pusty. Zwykle nie tylko ludzie, ale także duże ładunki są transportowane za pomocą statku. Pusty statek waży znacznie mniej. W związku z tym i osiedlenie się w wodzie będzie płytkie. Jeśli statek zostanie załadowany, będzie rozliczał się więcej. Ale dlaczego statek nie tonie nawet przy dużym obciążeniu?Zwykle na kadłubie statku rysowana jest funkcja -linia wodna. Statek nie może nurkować pod wodą poniżej tego wskaźnika. W przeciwnym razie będzie przeciążony, a każda duża fala może zalać strukturę. Przed przystąpieniem do próby przechyłów statek powinien być w położeniu wyprostowanym. Do-puszcza się wstępny przechył, ale nie może on przekraczać 0,5°. Przegłębienie statku powinno odpowia-dać przegłębieniu dla stanu „statek pusty” (patrz podrozdział 1.3. z Części IV – Stateczność i niezatapial-ność). Poznaj 6 podstawowych zasad stateczności statku. Koncepcję hydrostatyki i stateczności można uznać za jeden z najważniejszych obszarów, na których skupia się projektowanie i eksploatacja statku morskiego, nie tylko w celu zapewnienia bezpieczeństwa statku, ładunku, załogi i pasażerów, ale także zapewnienia odpowiednich warunków do realizacji wszelkich procesów na statku. W artykule omówimy podstawową koncepcję stateczności statku. Założenia stateczności możemy streścić w 3 punktach. W jakim stanie jest statek (tonie czy unosi się na wodzie) Na którą z burt statek się przechyla (prawa czy lewa)? W którym kierunku statek jest przegłębiony (na dziób czy na rufę?) Jeśli chcesz poznać odpowiedzi na te pytania to jedno jest pewne. Musisz poznać 6 podstawowych zasad stateczności statku. 1. Zasada Archimedesa Podstawowe pytanie jakie zadają wszystkim kadetom na statku. Dlaczego mała metalowa kulka tonie w wodzie a taki stalowy statek unosi się na niej? Chociaż pytanie jest dość banalne to odpowiedź na nią stanowi podstawę stateczności statku dzięki zastosowaniu prawa Archimedesa. Ciało całkowicie lub częściowo zanurzone w cieczy jest poddawane wypychaniu w górę siłą równą ciężarowi cieczy wypartej przez zanurzone ciało. Kamień zatonie gdyż jego waga jest większa niż siła wypartej przez ten kamień wody. Gdyby zamiast takiego kamienia spróbować wepchnąć piłkę do wody wówczas poczujesz opór, który powstrzymuje cię przed zrobieniem tego. To jest właśnie siła wyporu, o którym mówimy w zasadzie Archimedesa. Siła ta jest również nazywana „siłą wyporu” lub po prostu pływalnością. Kiedy umieszczamy jakiś przedmiot w wodzie, ten przedmiot wypiera trochę wody. No to może trochę praktyki. Więc jeśli wrzucimy kamień do zbiornika całkowicie wypełnionego wodą, wówczas woda wyleje się ze niego, ponieważ kamień wyparł trochę wody z tego zbiornika. Co to nam daje? Daje nam to sposób na obliczenie siły wyporu, jaką obiekt zanurzony w wodzie (lub jakimkolwiek płynie) ją wypiera. 2. Jak statki unoszą się na wodzie? Więc co musimy zrobić, aby obiekt mógł unosić się na wodzie? Wszystko, co musimy zrobić, to upewnić się, że obiekt wypiera więcej wody niż jego własny ciężar. Powiedzmy, że statek posiada niewielką masę 10 000t i wykonany jest ze stali, a obok niego sześcian o wadze 10 000t wykonany z tego samego materiału – stali. Oba obiekty zostaną umieszczone w wodzie i statek unosi się na wodzie, a sześcian tonie. Dlaczego tak się dzieje skoro ciężar i materiał obu obiektów jest taki sam (wliczając w to grawitację)? Dzieje się tak, ponieważ siła wyporu działająca na statek jest większa niż działająca na sześcian. Zobaczmy, dlaczego? Założenia: Standardowa gęstość wody: 1,025 t/m3 Rozmiary sześcianu: 10m x 10m x 10m Waga sześcianu: 10 000 t (objętość: 1000 m3) Obliczenia: Objętość x gęstość wody = siła wyporu 1000 x 1,025 = 1025t Siła wyporu działająca na sześcian wyniesie 1025t. Ponieważ waga sześcianu (siła skierowana w dół) wynosi 10 000t, a siła wyporu tylko 1025t wówczas ten sześcian będzie przesuwał się w dół, aż do momentu całkowitego zatonięcia. Teraz przyjrzyjmy się siłom działającym na statek o masie 10 000t. Założenia: Długość: 150 metrów. Szerokość: 30 metrów Wysokość od stępki do pokładu głównego: 20 metrów Obliczenia: Gdyby był zanurzony na pełną wysokość, wyparłby 63 000 m3 (150m x 30m x 20m x 0,7) wody. (wartość 0,7 to współczynnik pełnotliwości statku). 63 000 x 1,025 = 64575t Oznacza to, że siła wyporu działająca na statek wynosi 64575t czyli więcej niż sama waga statku (10 000t), a więc statek ma prawo unosić się na wodzie. Przeczytaj więcej o stateczności Stateczność statku oraz jego wagi i wpływ gęstości na zanurzenie Opublikowano: 18 września 2018 Dzisiaj zdecydowałem napisać coś o stateczności, zaczynając od spraw podstawowych. Wiele z tych elementów wykorzystujemy w naszej pracy bardzo często, praktycznie codziennie, ale czy pamiętamy dokładnie, co one oznaczają? Dzisiejszy artykuł będzie przypomnieniem podstaw budowy i stateczności statku. Jeżeli was to zainteresuje to mogę utworzyć z tego serię artykułów. Jak ważyć statek? Podczas projektowania Jeden komentarz 3. Pływalność (Buoyancy) W powyższym przykładzie policzyliśmy siłę wyporu statku. Ponieważ waga statku wynosiła 10 000t, oznacza to, że będzie on generował siłę netto skierowaną do góry równą 56575t. Ta siła skierowana ku górze będzie unosić statek, aż do momentu kiedy siła wyporu zrówna się z ciężarem statku. Zatem w stanie równowagi siła wyporu będzie równa masie statku, która wynosi 10 000t. Pozostała pływalność 56757 T będzie służyć jako pływalność rezerwowa (reserve buoyancy). Nie zapomnijmy również o sile grawitacji. Dla przykładu, gdy statek jest w stanie nieruchomym, siła wyporu działająca na statek będzie równa sile grawitacji działającej na ten statek. Zatem kiedy dodamy jakąkolwiek wagę do tego statku, wówczas działająca siła będzie inna wraz ze wzrostem siły grawitacji (większa masa). Oczywiście spowoduje to zatonięcie statku, gdy wyporność zrówna się z działającą w dół siłą grawitacji. Krótko mówiąc, statek może pływać lub tonąć, a to jak bardzo będzie tonął i jak bardzo będzie pływał, jest funkcją tych dwóch opisanych sił działających w przeciwnym kierunku. Siła wyporu działająca w górę Siła grawitacji działająca w dół 4. Środek ciężkości (Center of Gravity) Środek ciężkości dowolnego obiektu jest punktem w trójwymiarze na tym ciele, przy założeniu że całkowita waga przedmiotu działa pionowo w dół. Ten punkt jest punktem wyimaginowanym. W przypadku obiektów o jednolitych kształtach i wykonanych z jednolitego materiału znajomość środka ciężkości jest bardzo łatwym zadaniem. W przypadku tych obiektów środek ciężkości jest środkiem ciężkości danego kształtu. W przypadku obiektów o nieregularnym kształcie, takich jak statki, środek ciężkości jest środkiem ciężkości tego nieregularnego kształtu. Ale w tym przypadku znalezienie środka ciężkości kształtu może być stosunkowo trudnym zadaniem. Jest znaczenie środka ciężkości dowolnego obiektu? Do obliczeń stateczności jest to punkt, w którym możemy wziąć pod uwagę siłę grawitacji działającą pionowo w dół. Jest to punkt, w którym obiekt znajduje się w równowadze. Gdzie znajduje się środek ciężkości statku i jak możemy poznać jego położenie? Środek ciężkości statku mierzy się w trzech wymiarach: Musimy znać położenia środka ciężkości na linii środkowej statku (TCG – poprzeczny środek ciężkości). Jeśli COG znajduje się bezpośrednio na linii środkowej, statek będzie wyprostowany (bez przechyłu). Ale jeśli COG statku nie znajduje się na linii środkowej, statek będzie w stanie przechyłu ze strony występowania COG (zółty prostokąt). Im dalej COG jest od linii środkowej, tym większy będzie przechył statku. Musimy znać położenie środka ciężkości od rufy [w przekoroju pionowym] (aft perpendicular) do śródokręcia. (LCG – podłużny środek ciężkości). LCG jest przedstawione w tabelach hydrostatycznych statku dla różnych zanurzeń. Lokalizacja LCG decyduje o tym, w jaki sposób statek jest przegłębiony Jeśli LCG znajduje się dokładnie na śródokręciu, statek nie będzie miał przegłębienia. Ale jeśli LCG znajduje się przed śródokręciem, statek zostanie przegłębiony na dziób. W ten sam sposób, jeśli LCG znajduje się na rufie śródokręcia, statek będzie przregłębiony na rufę. Musimy znać lokalizacje COG patrząc z stępki statku. (VCG lub KG – pionowy środek ciężkości). Jeżeli załadujemy ciężkie przedmioty na górną część statku (np. na pokład), wówczas COG statku będzie bliżej pokładu (wartość VCG będzie wysoka). Jeśli zaś załadujemy ciężkie przedmioty na dno ładowni, wówczas VCG przesunie się w dół statku (wartość VCG będzie niska). Jeśli „środek ciężkości” jest wyżej, to stateczność (stabilność) statku jest mała i można go będzie przewrócić nawet z niewielką siłą działającą z zewnętrzn (np. poprzez wiatr). Czyli im większe VCG tym mniej stabilny jest statek. 5. Środek wyporu (Center of Buoyancy) Do teraz wiemy już, że ciężar statku działa pionowo w dół poprzez środek ciężkości, tak więc siła wyporu również musi działać przez jeden punkt ale pionowo w górę. Tym punktem jest właśnie środek wyporu. Środek wyporu to środek ciężkości podwodnej części statku (podwodnej objętości statku). Podobnie jak w przypadku COG, COB można również mierzyć w trzech wymiarach, ale mierzenie go od linii środkowej statku nie ma w tym wypadku żadnego znaczenia. Zatem środek wyporu z praktycznych powodów mierzymy wyłącznie w dwóch wymiarach.. Od stępki statku (KB) Z rufy, dziobu lub na śródokręciu statku (LCB) 6. Równowaga między COG i COB To jest główne zadanie stateczności statku. Równowaga pomiędzie COG i COB to sedno możliwości utrzymywania pływalności dwie przeciwstawne siły przez cały czas próbują się zrównoważyć i doprowadzić statek do stanu równowagi. Ale żeby te dwie siły się zrównoważyły, muszą się wydarzyć dwie rzeczy. Obie siły muszą być równe Obie siły muszą działać dokładnie odwrotnie Siły w COG i COB muszą być równe Kiedy obciążamy statek w stanie kiedy nie działają zewnętrzne siły, wówczas siła grawitacji działająca w dół wzrasta. Spowoduje to zatonięcie statku w momencie, w którym siła wyporu zrówna się z siłą grawitacji. COG i COB muszą znajdować się w jednej linii Jeśli umieścimy dodatkowy ciężar z dala od środka ciężkości statku. Środek ciężkości statku przesunie się i nie będzie już znajdować się w linii pionowej z COB. Spowoduje to, że ramię prostujące spróbuje ponownie ustawić COG i COB w pionowej linii. To ramię prostująca spowoduje przegłębienie statku, aż do momentu w którym COB będzie znajdował się pionowo w jednej linii z COG statku.
Dlaczego statek nie tonie? Zdolność do pozostania na powierzchni wodyjest charakterystyczny nie tylko dla statków, ale także dla niektórych zwierząt. Weź co najmniej wodomierz. Owad z rodziny półpierzaka pewnie czuje się na powierzchni wody, poruszając się po niej przesuwając ruchy.
Malinkaa_xD zapytał(a) o 20:44 dlaczego moneta wrzucona do wody tonie a statek nie zatonie"? Pilne ;d proszę o sensowne odpowiedzi! 0 ocen | na tak 0% 0 0 Odpowiedz Odpowiedzi derisive_mirage odpowiedział(a) o 20:45 dlatego ze wewnątrz statku jest powietrze, i siła wyporu jest większa niż grawitacji. 0 0 тυяℓαנ_∂яσρѕα . ♥ odpowiedział(a) o 20:46 statek ma wypornosc , a moneta jest zelazna i nie ma zadnej wypornosci . 0 0 blocked odpowiedział(a) o 21:17 statekgęstość statku jest mniejsza od gęstości wodygęstość metalu jest większa od gęstości wody. mam nadzieje że pomogłam (: Odpowiedź została zedytowana [Pokaż poprzednią odpowiedź] 0 0 odpowiedział(a) o 20:46 Moneta jest za lekka. 0 1 Uważasz, że ktoś się myli? lub
Dlaczego statki nie toną? Kiedy wskakujemy do basenu, schodzimy na dno jak kamień rzucony w wodę. Ale gigantyczne okręty – masowce czy lotniskowce – unoszą się na powierzchni wody. Jak to możliwe? Dlaczego statki nie toną? Wielkie statki – jak choćby lotniskowiec USS Enterprise – pływają, a nie toną. Z drugiej strony, wszystkie lekkie rzeczy jak łożyska kulkowe, błyskawicznie opadają na dno. To nie rozmiar decyduje, czy coś unosi się na wodzie, czy tonie. Co zatem jest kluczowe? Archimedes – pierwszy żeglarz Wszystkie ciała na Ziemi – czy to na powierzchni, czy pod wodą – mają ciężar właściwy. Ponad 2200 lat temu Archimedes zauważył, że istnieje związek między masą ciała zanurzonego w wodzie, a objętością wypartej wody. To właśnie tzw. prawo Archimedesa sprawia, że współczesne statki pływają po morzach i oceanach. Ale Archimedes nie myślał wtedy o statkach. Zasadę pływania statków sformułował już 2200 lat temu Archimedes Jego zadaniem była ocena, czy korona Hierona II, króla Syrakuz, jest zrobiona z czystego złota, czy ma domieszkę srebra. Archimedes wywnioskował, że jeżeli korona byłaby wykonana z czystego złota, zajęłaby mniej miejsca niż korona z domieszką srebra tej samej wagi – to dlatego, że srebro nie jest tak gęste, co złoto. Porównując objętość korony zmierzoną poprzez ilość wypartej wody z objętością tej samej wagi złota i srebra, był w stanie odpowiedzieć królowi na pytanie. Okazało się, że korona Hierona II nie jest ze szczerego złota. Po tym wydarzeniu, Archimedes rozpoczął doświadczenia, na podstawie których sformułował prawo wyporu. Okazało się, że wszelkie przedmioty zanurzone w wodzie – w tym statki – mogą unosić się na powierzchni, jeżeli ciężar wypartej przez nie wody będzie równać się jego własnemu ciężarowi. Dlaczego statki pływają? Statki pływają, gdyż są puste w środku i mają odpowiednio rozłożony ciężar. Grudka stali umieszczona na wodzie błyskawicznie zatonie, a stal ukształtowana w kształt misy będzie się na niej unosić. To dlatego, że ciężar grudki jest skupiony na małej przestrzeni, a w misie równomiernie rozłożony. Wszystkie statki pływają dzięki tej samej zasadzie Właśnie powyższy fakt sprawia, że wszystkie statki mają podobny kształt. Głębokość zanurzenia statku zależy od kształtu kadłuba i jego ciężaru. Przy danym obciążeniu statku wypiera on tyle wody, jaka jest objętość zanurzonej części. Głębokość zanurzenia każdego statku określa się już w momencie jego projektowania – inżynierowie dysponujący komputerowymi modelami kadłuba, są w stanie określić, jak zmieni się objętość zanurzonej części przy dodatkowym obciążeniu ładunkiem czy pasażerami.
. statek nie tonie od wody
