Question

1. Почему корабли сконструированные из стали плавают ? 2. Почему шарик наполненный гелием взлетает в воздухе? 3. Почему подводная лодка может плавать на поверхности и погружаться под воду?

Answer 1

1)что тело большого размера (объёма) вытеснит значительно больше воды, чем маленькое тело одинакового с ним веса и если утюг «раскатать» в достаточно тонкий лист фольги, то, аккуратно опущенный на поверхность воды, он будет на ней держаться.

Железные суда проектируют и строят с таким расчётом, чтобы при погружении они вытесняли огромное количество воды, вес которой равен их весу в загруженном состоянии (это называется водоизмещением корабля) . В этом случае на них будет действовать выталкивающая архимедова сила соответствующей величины. Вот одна из причин, почему корабли не тонут.
2)потому что гелий легче чем воздух.
3) подводная лодка погружается и всплывает за счет воды и воздуха. ... Необходимы для движения как на поверхности, так и под водой.

Answer 2

1. Плавание кораблей из стали: Корабли из стали плавают благодаря принципу архимедовой силы. Этот принцип утверждает, что любое тело, погруженное в жидкость (или газ), испытывает со стороны этой жидкости поддерживающую силу, равную весу вытесненной жидкости. Когда корабль опускается в воду, он вытесняет объем воды, и эта вытесненная вода создает поднимающую силу, равную весу воды.

Если вес корабля меньше поддерживающей силы, он будет плавать. Сталь, из которой часто конструируют корабли, обладает достаточной прочностью и легкостью, что позволяет создавать корабли с большим водоизмещением, способные выдерживать вес груза и экипажа.

2. Взлет шарика, наполненного гелием: Шарик, наполненный гелием, взлетает из-за разницы в плотности гелия и воздуха. Гелий - это легкий газ, который легче воздуха. Когда шарик наполняется гелием, его средняя плотность становится меньше плотности окружающего воздуха. В результате этого шарик испытывает поднимающую силу, равную разнице в плотности между гелием и воздухом.

Эта поднимающая сила направлена вверх и превосходит силу тяжести шарика, что заставляет его взлететь. Это явление иллюстрирует принцип архимедовой силы, который также действует в данном случае, как и в случае с плаванием кораблей.

3. Плавание и погружение подводной лодки: Подводная лодка может плавать на поверхности и погружаться под воду благодаря изменению ее средней плотности. Чтобы подняться на поверхность, лодка использует поплавки или баки, наполненные воздухом. Когда эти баки наполняются воздухом, общая плотность лодки уменьшается, и она начинает всплывать.

Для погружения лодка использует систему тяжелых весов (балластных баков), которые наполняются водой. Под воздействием тяжести вода заменяет воздух в баках, увеличивая общую плотность лодки и заставляя ее погружаться.

Таким образом, подводная лодка способна регулировать свою плотность, позволяя ей плавать на разных глубинах в воде.