木头才能浮在水上,那大船是钢铁作的怎么浮的起来呢?同题

Question

木头才能浮在水上,那大船是钢铁作的怎么浮的起来呢?
同题

Answer 1

钢铁的船体是怎样浮在水面上的?
　　现代的大轮船都是用钢造成的,钢比水重7倍多；船里所载的货物如粮食、机器、建筑器材等也都比水重得多,为什么船载了这么重的东西还能漂浮在水上呢?
　　要说明这个问题,我们可以做个试验：把一张薄铁皮放在水里,它立刻就沉下去了；如果把这张铁皮做成一个盒子,重量没有改变,它却能漂浮在水上；不仅如此,在盒子里再装一些东西,盒子也仅仅下沉一些,仍能漂浮在水面上.这是因为盒子的底面上要受到水的压力,这种压力就是竖直向上的浮力,只要浮力大于铁皮的重量,就托住了铁盒使它不会下沉.
　　当然铁盒的四周同时也受到水的压力,不过它前后两面所受的压力大小相等,方向相反,相互抵消了；左右两面的压力也同样相互抵消了.浮力是随着水的深度而增加,随着物体浸没在水里部分的体积增大而增大的.因为铁盒子的体积比铁皮大得多,排开水的重量也大得多,所得的浮力也大多了,所以盒子里装了东西还能浮在水面上.大轮船能浮在水上的道理也是一样的.
　　物体浮沉的定律,是2000多年前希腊的学者阿基米德发现的,他准确地说：“作用于水中物体上的浮力的大小等于物体所排开水的重量”.船愈大,吃水愈深,就意味着船所排开水的重量愈大,船所得的浮力也愈大,当然也就可以装载更多的东西.
　　浮性是船舶在一定装载情况下漂浮于水面（或浸没水下）保持平衡的能力.浮性是船舶的基本性能之一.水对船舶的静压力的合力称为浮力,静压力的合力的等效作用点称为浮心.船舶在一定装载情况下保持平衡位置需满足的平衡条件为：(1) 重力与浮力的大小相等而方向相反；(2)重心与浮心在同一铅垂线上.当向船上放置重物时,船的重量和重心位置就发生了变化.船的重量的增加会使船再向水中下沉一定的深度,使浮力的增加量等于船上所增加的重物的重量.如果重心位置的变化使重心与浮心在同一铅垂线上,那么,船就会发生倾斜,船排开水的形状就发生了变化,这时浮心位置会发生移动,最终使重心与浮心在同一铅垂线上.船的倾斜情况可分为横倾、纵倾和既有横倾又有纵倾的倾斜.