Для того щоб суду подорожували через відкрите море, вони повинні витримувати величезне навантаження: вага корабля разом з екіпажем, багажем, приладдям та пасажирами. Секрет того, чому кораблі не тонуть, полягає в тому, що вони роблять це з невеликою допомогою принципів щільності і плавучості. Цікаво, що круїзні судна можуть важити від 65 до 70 тисяч тонн. Вони витісняють еквівалентну кількість води, коли натискають на океан, який тим часом підштовхує і утримує корабель на плаву. Ось чому кораблі не тонуть.
Саме з цієї причини інженери, говорячи про тяжкості корабля, згадують переміщення, а не вагу. Щоб не потонути, круїзний корабель повинен витіснити свою вагу у воді до того, як він зануриться у воду. З технічної точки зору сконструювати такий круїзний корабель, який буде меншу густину, ніж вода під ним, складніше. Зрозуміти, чому залізні кораблі не тонуть, простіше на наступному прикладі: потрібно уявити собі різницю між скиданням кулі для боулінгу у воду і спробою занурити у воду надувний м'яч. Боулінг-куля не може витіснити достатню кількість води, перш ніж він зануриться, тому він опускається. Пляжний м'яч робить протилежне і залишається на плаву.
Елементарна фізика: чому корабель не тоне
Інженери допомагають кораблям досягти плавучості, вибираючи легкі, міцні матеріали і розсіюючи вага корабля по всьому корпусу. Корпус корабля під основний палубою, як правило, дуже широкий і має глибоку базову лінію, або ж так звану нижню частину. Такі великі судна, як вантажні, морські, транспортні та круїзні, зазвичай використовують вытеснительные корпусу або корпусу, які відводять воду в сторону, щоб залишатися на плаву. В цьому і полягає вся відповідь на питання, чому металеві кораблі не тонуть.
Форма корпусу — запорука успіху
Корпус переміщення з круглим дном виглядає як великий прямокутник із закругленими краями для розсіювання опору або сили, що діє проти рухомого об'єкта. Закруглені краї мінімізують силу води проти корпусу, дозволяючи великим важким кораблям рухатися плавно.
Якщо б ви якимось чином витягли круїзний корабель з води і подивилися на нього в кількох сотнях метрів, корпус виглядав би як величезна прописна буква «U» в залежності від розміру кіля. Кіль біжить від носа до корми і діє як кістяк корабля.
Про недоліки поширеної форми корпусу
Як і все, що відбувається в нашому житті, корпуси з круглим дном мають свої переваги і недоліки. На відміну від човна з V-подібним корпусом, яка піднімає з води хвилі, кругле дно дозволяє судну рухатися по воді плавно, роблячи такі засоби пересування надзвичайно стабільними і морехідними. Пасажири на цих кораблях рідко відчувають якесь розгойдування або рух «убік».
Човни з круглими корпусами рухаються плавно, але опір води робить їх надзвичайно повільними. Вони можуть плисти швидко тільки у випадку, якщо до них буде додано двигун великої потужності. Тим не менш потреба в стабільності і плавності ходу перевершує загальну швидкість, що робить корпус з круглим дном підходящим для круїзних суден.
Корпус-захисник
Варто відзначити, що корпус судна — не тільки відповідь на питання, чому кораблі не тонуть: корпус, крім усього іншого, виконує стабілізуючу та захисну функції. Рифи, піщані мілини і айсберги можуть розривати скловолокно, композитні матеріали і навіть сталь. Щоб запобігти катастрофічні пошкодження, суднобудівники зазвичай будують круїзні судна з використанням надміцної сталі і вставляють подвійні корпуси в якості додаткової міри безпеки. Конструкція з подвійним корпусом являє собою корпус всередині корпусу, наприклад шину з внутрішньою трубкою.
На жаль, нещасних випадків не уникнути. Щоб запобігти кораблів, у разі якщо що-то проникло в перші дві лінії оборони, по всій внутрішній частині корпусу встановлюються вертикальні водонепроникні роздільники, відомі як перебирання. Ці розподільники утримують пошкоджені кораблі на плаву, зупиняючи входить воду в спеціальних відсіках, тим самим запобігаючи затоплення всього судна. Таким чином, весь секрет того, чому корабель не тоне навіть при пошкодженнях, полягає в розробці інженерами правильного корпусу судна.
