あなたは暖かい太陽の下でインディアン川を下って浮かぶ水上のボートに乗る。 しかし、あなたはそのボートが水の上にどのようにとどまるのか疑問に思ったことがありますか？ 特に、それが保持しているすべての重量を考慮しますか？
地球の三分の二は水で覆われている。 私たちが着陸するだけであれば、世界は強大な小さなものになるでしょう。 それでは、どのように我々は水の上に浮かぶためにこれらの重い工芸品を使用することができますか？ のは、基本から始めましょう。
ボートとは何ですか？
ボートは、海、川、湖などの水域に浮かんだり移動したりすることができる乗り物です。 それは、通常、モーターを使用して、または風、波、または太陽のような要素からの電力を使用して、独自の力のいずれかによって移動します。
ほとんどのボートは一部を水の中を移動し、一部は水の上を移動します。 いくつかのボートは持ち上げて、ホバークラフトや水中翼船のような水の上に移動することができます。 他の潜水艦や潜水艦、または小型潜水艦のような水の下で完全に移動します。
だから、彼らがこれを行うことを可能にする違いは何ですか？
なぜボートが浮くのか（またはしないのか）
すべてのボートは浮力、浮遊行為によって沈むのを防ぎます。 オブジェクトの密度は、浮動またはシンクのいずれかを強制するものです。 オブジェクトの密度は、オブジェクトの特定のボリュームの重さです。 オブジェクトがそれが入っている水よりも密度が高い場合、それは沈むでしょう。 オブジェクトが入っている水よりも密度が低い場合、オブジェクトは浮遊します。 オブジェクトのサイズは関係ありません。 たとえば、金の指輪は水に入れると沈みますが、サッカー場の大きさのプラスチック片が浮かびます。 浮力の基本的なルールは、それが水の正確に同じ量よりも多くの重量を量る場合、オブジェクトが沈むということです。
浮力の種類
浮力には正、負、中性の三つのタイプがあります。 正の浮力は、オブジェクトが浮くことを意味します。 負の浮力は、オブジェクトが沈むことを意味します。 そして中立浮力は目的が浮かぶか、または沈まないで中間の深さで浮かぶことを意味します。
潜水艦を考えてみてください。 潜水艦には、必要に応じて上昇および下降するために水または空気を取り込むバラストタンクがあります。 タンクが空気で完全に満ちていれば、タンクが水の等しい容積よりより少しを重量を量るので表面の方に浮かぶ。 タンクが部分的に空気で満たされている場合、それは浮遊または沈降することなく中間の深さで浮遊する。 タンクが水で完全に満たされている場合、潜水艦は底に沈むでしょう。
潜水艦は水上または水中のいずれかにありますが、ほとんどのボートは自重とそれが運ぶ重量に応じて部分的に浮遊し、部分的に沈んでいます。 これら二つの重みの合計が大きいほど、それは水の中に座っています。 しかし、ボートは沈没する前にそれほど多くの重量に耐えることができます。
アルキメデスの原理
ギリシャの数学者アルキメデスは浮力の父である。 彼は最初に3世紀BCEのある時に浮遊への答えを思い付いた。 伝説によると、彼は王のために作られた王冠が純金であったのか、金と銀の混合物から部分的に作られた安価な偽物であったのかを知る仕事を与えら 伝説の中で最も人気のあるバージョンは、アルキメデスが風呂に入っていて、浴槽に身を浸したときに水位が上昇していることに気づいたと言います。 彼はその後、彼はバスタブに金の王冠を落とした場合、それが押し出すか、効果的に彼に複雑なオブジェクトの体積を測定するための簡単な方法を与
彼は王冠の重量を量ることによって、彼は簡単にその密度を計算し、それを金と比較することができることを考え出しました。 オブジェクトの密度は、その質量をその体積で割ったものです。 王冠の密度が金よりも低いことが起こった場合、王冠は偽物になります。
後にアルキメデスは有名な物理法則を思いつき、今日ではアルキメデスの原理として知られている。 この法律は、何かが水にかかっているとき、それはそれが脇にプッシュ、または変位する水の重量と等しい上向き、または浮力、力を感じると述べています。 オブジェクトが完全に水中に沈んでいる場合、それは効果的にその重量を失います。
これが、物体が乾燥した土地にいるときよりも水の下での重量が少ないように見える理由です。 例はゴム製ダイビングの煉瓦、プールでと訓練するのに使用される煉瓦を取れば表面に持って来られたときより水の下でライターを感じるである。 あなたは水の下で浮力から助けを得ています。
次に321ボートクラブからボートに乗っていて、なぜ浮力があるのか疑問に思うときは、浮力の概念とアルキメデスの原則を覚えておいてください。