Γιατί επιπλέουν τα πλοία;

0

Τα πλοία, παρά το μεγάλο τους βάρος και το γεγονός ότι είναι κατασκευασμένα από υλικά υψηλής πυκνότητας, όπως ο χάλυβας, καταφέρνουν να επιπλέουν στην επιφάνεια της θάλασσας. Η εξήγηση δεν βρίσκεται σε κάποια ναυτική «μαγεία», αλλά σε έναν θεμελιώδη νόμο της φυσικής: την Αρχή του Αρχιμήδη.

Σύμφωνα με την Αρχή του Αρχιμήδη, κάθε σώμα που βυθίζεται σε ένα υγρό δέχεται μια κατακόρυφη, ανοδική δύναμη ίση με το βάρος του υγρού που εκτοπίζει. Η δύναμη αυτή ονομάζεται άνωση. Αυτό σημαίνει ότι ένα πλοίο βυθίζεται μέχρι το σημείο όπου ο όγκος του εκτοπιζόμενου νερού έχει βάρος ίσο με το ίδιο το πλοίο. Τότε, οι δυνάμεις ισορροπούν και το πλοίο επιπλέει.

Αξίζει να σημειωθεί ότι η άνωση επηρεάζεται από το είδος του νερού. Το αλμυρό νερό έχει μεγαλύτερη πυκνότητα από το γλυκό και, συνεπώς, παρέχει μεγαλύτερη άνωση. Γι’ αυτό υπάρχουν διεθνείς κανονισμοί που ορίζουν τα όρια φόρτωσης, με πιο χαρακτηριστικό παράδειγμα τη γραμμή Plimsoll, η οποία υποδεικνύει το μέγιστο επιτρεπόμενο βύθισμα σε διαφορετικές συνθήκες.

Ίσως μοιάζει αντιφατικό ότι μια κατασκευή από χάλυβα μπορεί να επιπλέει, δεδομένου ότι το ίδιο το υλικό βυθίζεται. Ωστόσο, η σχεδίαση του πλοίου περιλαμβάνει μεγάλους εσωτερικούς όγκους γεμάτους αέρα, που μειώνουν σημαντικά τη μέση πυκνότητά του. Όταν αυτή είναι μικρότερη από την πυκνότητα του νερού, η πλευστότητα είναι εξασφαλισμένη.

Πηγή: Gard