Gemiler Su Üstünde Nasıl Kalır? Gemiler Suda Batmadan Nasıl Kalabiliyorlar?
 

Gemiler su üstünde nasıl kalır? Gemiler Suda Batmadan Nasıl Kalabiliyorlar?
Gemiler su üstünde nasıl kalır? Gemiler Suda Batmadan Nasıl Kalabiliyorlar?

Cisimlerin suda batıp batmaması cisimlerin kütlelerine bağlı değildir. Yoğunlukları ile ilgilidir. Bir cismin yoğunluğu içine bırakıldığı sıvının yoğunluğundan küçük ise cisim suda yüzer, sudan büyükse de cisim batar.Dolayısıyla ; yoğunluğun formülünü nasıl hesapladığımızı düşünürseniz
( Yoğunluk = Kütle / Hacim ), kütle azalır ve hacim artarsa yoğunluk da buna bağlı olarak azalır.

İşte yukarıda bir üyemizin de açıklama yaptığı gibi ; gemilerin içinin boş olması sayesinde kütlesi azaltılır ve hacimleri büyütülür. Böylece yoğunlukları da azalmış olur ve suda yüzer...

GEMİLER NASIL YÜZER?
Küçük bir demir parçası suya battığı halde koskoca gemiler neden
batmıyor.hiç düşündünüz mü?Bakır bir tencere su yüzeyinde nasıl
duruyor.Bu soruların cevabını bize Arşimed prensibi veriyor.Bir cisim
sıvı üzerinde yüzüyorsa kaldırma kuvveti cismin ağırlığına eşittir.
Gemilerin tonlarca ağırlığını kaldıracak suyu taşırmak için suya batan
kısımların hacimleri genişletilmiştir.Böylece sudan çok ağır olan
demirden yapılmış gemilerin suda yüzme nedenleri açıklanmış
olur.Örneğin ağırlığı 20.000 ton ve taşıyacağı yük 3000ton olan bir
gemi,uzunluk,genişlik,derinlikçe öyle boyutlarda yapılmış olmalıdır
ki,suya batan kısmı 5000 tondan fazla su taşırsın,gemi bu şekilde
yapılırsa ancak su yüzeyinde kalır.
Gemilerin su üzerinde kalmalarından başka bir de su üzerinde denge
sorunları vardır.Su üzerinde yüzen bir geminin ağırlığı olan P kuvveti
ile suyun kaldırma kuvveti olan F birbirine eşit ve zıt yönlü iki
kuvvettir.P kuvveti geminin ağırlık merkezine uygulanmıştır.F’nin
uygulama noktası ise (itme merkezi)yani taşan sıvının ağırlık
merkezidir.Gemi biraz denge durumundan ayrılırsa bu iki
kuvvet,kuvvet çifti görevi yaparak gemiyi yine denge duruma
getirir.Ancak bunun için geminin ağırlık merkezi itme kuvvetinin itme
merkezinden aşağı olmalıdır.Yani geminin ağırlık merkezi geminin
tabanına yakın olmalıdır.Gemilerde bunu sağlamak için geminin
tabanına kurşun ağırlıklar dökülür.Bunlara safra adı verilir.Buradaki
kuvvetler geminin su üzerinde kalmasını sağlar.Geminin hareketini ise
uskur denilen dönen bir pervane sağlar.

ARŞIMED PRENSIBININ DENEYLE AÇIKLANMASI
Deney: Arşimed Prensibi
Araç - Gereçler:
Dereceli Kap, dinamometre
450g’lık katı bir cisim, beher glas, alkol
Deneyin Yapılışı:
Önce cismin havadaki ağırlığını ölçtük.
G1=450gf
Cismin hacmi=50cm3
Sonra cismin sudaki ağırlığını ölçtük.
G2=400gf
450-400=50gf alkolün kaldırma kuvveti 50gf=0,5N
Alkolün yoğunluğu dalkol=0,8g/cm3
m=V.d
m=50.0,8=0,04kg
G=m. g=0,04.10=0,4N
Deneyimiz deney koşullarının çok iyi olmaması nedeniyle tam çıkmadı ama bu değere
yakın bir değeri sağladık.