Кемелердің ашық теңіз арқылы өтуі үшін олар үлкен жүкті көтеруі керек: кеменің салмағын, экипажбен, багажды, керек-жарақтарды және жолаушыларды. Кемелердің неге суға батпайтынының құпиясы - олар мұны тығыздық пен қалтқылық принциптерінің аз ғана көмегімен жасайды.
Бір қызығы, круиздік кемелердің салмағы 65 000 мен 70 000 тоннаға дейін жетеді. Олар мұхитты итеріп жіберген кезде судың баламалы мөлшерін ығыстырады, ал бұл уақытта кемені итеріп, суда ұстап тұрады. Сондықтан кемелер суға батпайды.
Инженерлер кеменің салмағы туралы айтқанда салмақ емес, орын ауыстыру туралы айтатын себебі осы. Батып кетпеу үшін круиздік кеме суға батып кетпес бұрын судағы салмағын ауыстыруы керек. Техникалық тұрғыдан алғанда, астындағы суға қарағанда тығыздығы аз круиздік кемені жасау қиынырақ.
Темір кемелердің неге батпайтынын келесі мысал арқылы түсіну оңайырақ: боулинг добын суға тастау мен жағажай добын суға батыру арасындағы айырмашылықты елестету керек. боулинг добы мүмкін емессуға батар алдында жеткілікті суды ығыстырыңыз, сондықтан ол батып кетеді. Жағажай добы керісінше жасайды және суда қалады.
Бастауыш физика: кеме неге батпайды
Инженерлер жеңіл, берік материалдарды таңдау және кеменің салмағын бүкіл корпусқа таратып жіберу арқылы кемелерге жүзу қабілетіне қол жеткізуге көмектеседі. Негізгі палубаның астындағы кеменің корпусы әдетте өте кең және терең базалық сызығы бар немесе түбі деп аталады. Жүк, теңіз, көлік және круиздік кемелер сияқты үлкен кемелер әдетте суда қалу үшін суды бүйірге бұратын ығыстыру корпустарын немесе корпустарды пайдаланады. Бұл металл кемелер неге суға батпайды деген сұраққа толық жауап.
Корптың пішіні – сәттілік кілті
Дөңгелек түбі қозғалатын корпус кедергіні немесе қозғалатын нысанға әсер ететін күшті жою үшін жиектері дөңгелектелген үлкен тіктөртбұрышқа ұқсайды. Дөңгеленген жиектер судың корпусқа тигізетін күшін азайтып, үлкен ауыр кемелердің бірқалыпты қозғалуына мүмкіндік береді.
Егер сіз қандай да бір жолмен круиздік кемені судан алып шығып, оған бірнеше жүз метр қашықтықта қарасаңыз, корпус киль өлшеміне байланысты үлкен астана «U» болып көрінеді. Киль садақтан артқы жағына қарай жүреді және кеменің арқауы ретінде әрекет етеді.
Жалпы дене пішінінің кемшіліктері туралы
Біздің өмірімізде болып жатқан барлық нәрселер сияқты, дөңгелек түбіттердің де өз артықшылықтары мен кемшіліктері бар. V корпусы бар қайықтан айырмашылығы, олсудан толқындарды көтереді, дөңгелек түбі кеменің су арқылы бірқалыпты қозғалуына мүмкіндік береді, бұл мұндай көліктерді өте тұрақты және теңізге жарамды етеді. Бұл кемелердегі жолаушылар тербеліс немесе бүйірлік қозғалысты сирек сезінеді.
Дөңгелек корпусы бар қайықтар бірқалыпты қозғалады, бірақ суға төзімділік оларды өте баяу етеді. Олар жоғары қуатты қозғалтқыш қосылған жағдайда ғана жылдам жүзе алады. Дегенмен, тұрақтылық пен тегістік қажеттілігі жалпы жылдамдықтан асып түседі, бұл дөңгелек түбі бар корпустарды круиздік кемелер үшін қолайлы етеді.
Қорғаушы корпусы
Айта кетейік, кеме корпусы тек кемелер неге суға батпайды деген сұраққа жауап болып қана қоймайды: корпус басқалармен қатар тұрақтандырушы және қорғаныс қызметін атқарады. Рифтер, құмдар және айсбергтер шыны талшықты, композиттерді және тіпті болатты жыртуы мүмкін. Апатты зақымның алдын алу үшін кеме жасаушылар әдетте ауыр болаттан жасалған круиздік кемелерді жасайды және қосымша сақтық шарасы ретінде қос корпусты енгізеді. Қос қабық дизайны ішкі түтігі бар шиналар сияқты қабықтың ішіндегі қабық болып табылады.
Өкінішке орай, жазатайым оқиғаларды болдырмау мүмкін емес. Алғашқы екі қорғаныс сызығына бірдеңе еніп кетсе, кемелердің апатқа ұшырауын болдырмау үшін корпустың бүкіл ішкі бөлігінде қалқалар деп аталатын тік су өткізбейтін бөлгіштер орнатылған. Бұл сепараторлар арнайы бөліктерде келіп түсетін суды тоқтату арқылы зақымдалған кемелерді суда ұстап тұрады, осылайша бүкіл кеменің батып кетуіне жол бермейді. Сонымен, кеменің неліктен зақымданған кезде де суға батпайтынының құпиясы инженерлердің оң жақ корпусының жобасында жатыр.