Kwa nini meli hazizami? Fizikia ya msingi

Orodha ya maudhui:

Kwa nini meli hazizami? Fizikia ya msingi
Kwa nini meli hazizami? Fizikia ya msingi
Anonim

Ili meli zisafiri kuvuka bahari kuu, lazima zichukue mzigo mkubwa: uzito wa meli, pamoja na wafanyakazi, mizigo, vifaa na abiria. Siri ya kwa nini meli hazizami ni kwamba hufanya hivyo kwa usaidizi mdogo kutoka kwa kanuni za msongamano na ueleaji.

Cha kufurahisha, meli za kitalii zinaweza kuwa na uzito kati ya tani 65,000 na 70,000. Wanaondoa kiasi sawa cha maji wakati wanasukuma chini ya bahari, ambayo wakati huo huo inasukuma na kuiweka meli. Ndio maana meli hazizami.

kwa nini meli hazizami
kwa nini meli hazizami

Hii ndio sababu kwa nini wahandisi, wanapozungumza kuhusu uzito wa meli, hutaja uhamisho, sio uzito. Ili kuepuka kuzama, meli ya watalii lazima iondoe uzito wake majini kabla ya kuzama ndani ya maji. Kwa mtazamo wa kiufundi, kuunda meli ya kitalii ambayo haina mnene kidogo kuliko maji chini yake ni ngumu zaidi.

Kuelewa ni kwa nini meli za chuma hazizami ni rahisi kwa mfano ufuatao: unahitaji kufikiria tofauti kati ya kudondosha mpira wa kutwanga majini na kujaribu kuzamisha mpira wa ufuo majini. mpira wa Bowling hauweziondoa maji ya kutosha kabla ya kuzamisha, kwa hivyo inazama. Mpira wa ufukweni hufanya kinyume na kubaki sawa.

Fizikia ya msingi: kwa nini meli haizami

Wahandisi husaidia meli kupata kasi kwa kuchagua nyenzo nyepesi, kali na kutawanya uzito wa meli katika sehemu zote za meli. Sehemu ya meli chini ya sitaha kuu kawaida ni pana sana na ina msingi wa kina, au kinachojulikana chini. Meli kubwa kama vile mizigo, bahari, usafiri na meli za kitalii kwa kawaida hutumia mabwawa ya kuhama, au meli ambazo huelekeza maji kando ili kusalia. Hili ndilo jibu zima kwa swali kwa nini meli za chuma hazizami.

Muundo wa kesi ndio ufunguo wa mafanikio

Nyumba ya kusogea chini ya duara inaonekana kama mstatili mkubwa wenye kingo za mviringo ili kuondoa ukinzani au kulazimisha kutenda dhidi ya kitu kinachosogea. Ukingo wa mviringo hupunguza nguvu ya maji dhidi ya meli, hivyo kuruhusu meli kubwa nzito kutembea vizuri.

kwanini meli haizami fizikia
kwanini meli haizami fizikia

Ikiwa kwa namna fulani ungetoa meli kutoka majini na kuitazama umbali wa mita mia chache, umbo hilo lingeonekana kama herufi kubwa "U" kulingana na saizi ya keel. Keel hukimbia kutoka upinde hadi ukali na hufanya kama uti wa mgongo wa meli.

Kuhusu mapungufu ya umbo la kawaida la mwili

Kama kila kitu kinachotokea katika maisha yetu, kesi za chini kabisa zina faida na hasara zake. Tofauti na mashua yenye V-hull, ambayohuinua mawimbi kutoka kwa maji, chini ya pande zote huruhusu chombo kusonga vizuri kupitia maji, na kufanya magari kama hayo kuwa thabiti na ya baharini. Abiria kwenye meli hizi ni nadra sana kupata mtikisiko wowote au kusogezwa kando.

kwa nini meli za chuma hazizami
kwa nini meli za chuma hazizami

Boti zilizo na mashimo ya mviringo husogea vizuri, lakini ukinzani wa maji huwafanya kuwa wa polepole sana. Wanaweza kuogelea haraka tu ikiwa injini ya nguvu ya juu imeongezwa kwao. Hata hivyo, hitaji la uthabiti na ulaini hupita kasi ya jumla, na kufanya meli za chini kabisa zinafaa kwa meli za kitalii.

Kikosi cha Mabeki

Inafaa kuzingatia kwamba ngozi ya meli sio tu jibu la swali kwa nini meli hazizama: hull, kati ya mambo mengine, hufanya kazi ya utulivu na ya ulinzi. Miamba, miamba ya mchanga na vilima vya barafu vinaweza kupasua kioo cha nyuzinyuzi, composites na hata chuma. Ili kuzuia uharibifu mkubwa, wajenzi wa meli kwa kawaida huunda meli za kitalii kwa kutumia chuma cha kubeba mizigo mizito na kuingiza viunzi viwili kama tahadhari ya ziada. Muundo wa ganda mbili ni ganda ndani ya ganda, kama vile tairi iliyo na bomba la ndani.

mbona meli za chuma hazizami
mbona meli za chuma hazizami

Kwa bahati mbaya, ajali haziwezi kuepukika. Ili kuzuia meli kuanguka ikiwa kitu kinapenya safu mbili za kwanza za ulinzi, vigawanyaji vya wima visivyopitisha maji, vinavyojulikana kama bulkheads, huwekwa katika sehemu zote za ndani za meli. Vitenganishi hivi huweka meli zilizoharibika kuelea kwa kusimamisha maji yanayoingia katika sehemu maalum, na hivyo kuzuia meli nzima kuzama. Kwa hivyo, siri nzima ya kwa nini meli haizami hata inapoharibika iko katika muundo wa sehemu ya kulia ya wahandisi.

Ilipendekeza: