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

**Prof. Dr. Sinsi** · 09-11-2012

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

09-11-2012	#1
Prof. Dr. Sinsi	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 batarDolayısıyla ; 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 batmıyorhiç düşündünüz mü?Bakır bir tencere su yüzeyinde nasıl duruyorBu soruların cevabını bize Arşimed prensibi veriyorBir cisim sıvı üzerinde yüzüyorsa kaldırma kuvveti cismin ağırlığına eşittir Gemilerin tonlarca ağırlığını kaldıracak suyu taşırmak için suya batan kısımların hacimleri genişletilmiştirBöylece sudan çok ağır olan demirden yapılmış gemilerin suda yüzme nedenleri açıklanmış olurÖrneğin ağırlığı 20000 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 vardırSu üzerinde yüzen bir geminin ağırlığı olan P kuvveti ile suyun kaldırma kuvveti olan F birbirine eşit ve zıt yönlü iki kuvvettirP kuvveti geminin ağırlık merkezine uygulanmıştırF’nin uygulama noktası ise (itme merkezi)yani taşan sıvının ağırlık merkezidirGemi biraz denge durumundan ayrılırsa bu iki kuvvet,kuvvet çifti görevi yaparak gemiyi yine denge duruma getirirAncak bunun için geminin ağırlık merkezi itme kuvvetinin itme merkezinden aşağı olmalıdırYani geminin ağırlık merkezi geminin tabanına yakın olmalıdırGemilerde bunu sağlamak için geminin tabanına kurşun ağırlıklar dökülürBunlara safra adı verilirBuradaki kuvvetler geminin su üzerinde kalmasını sağlarGeminin 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=Vd m=500,8=0,04kg G=m g=0,0410=0,4N Deneyimiz deney koşullarının çok iyi olmaması nedeniyle tam çıkmadı ama bu değere yakın bir değeri sağladık