Da lahko ladje potujejo po odprtem morju, morajo prenesti ogromno obremenitev: težo ladje, skupaj s posadko, prtljago, opremo in potniki. Skrivnost, zakaj se ladje ne potapljajo, je v tem, da to počnejo z malo pomoči načel gostote in vzgona.
Zanimivo je, da lahko križarke tehtajo med 65.000 in 70.000 ton. Ko potisnejo navzdol na ocean, izpodrinejo enako količino vode, ki medtem potisne in zadrži ladjo na površini. Zato ladje ne potapljajo.
To je razlog, zakaj inženirji, ko govorijo o teži ladje, omenjajo izpodriv, ne težo. Da bi se izognili potopitvi, mora križarka premakniti svojo težo v vodi, preden se potopi v vodo. S tehničnega vidika je načrtovanje križarke, ki je manj gosta od vode pod njo, težje.
Razumeti, zakaj železne ladje ne potonejo, je lažje z naslednjim primerom: predstavljati si morate razliko med spuščanjem krogle za kegljanje v vodo in poskusom potopitve žoge za plažo v vodo. žoga za bowling ne moreodstrani dovolj vode, preden se potopi, tako da se potopi. Žoga za plažo naredi nasprotno in ostane na površini.
Elementarna fizika: zakaj ladja ne potopi
Inženirji pomagajo ladjam doseči plovnost z izbiro lahkih, močnih materialov in razpršitvijo ladijske teže po celotnem trupu. Trup ladje pod glavnim krovom je običajno zelo širok in ima globoko osnovno črto ali tako imenovano dno. Velike ladje, kot so tovorne, pomorske, transportne in križarke, običajno uporabljajo izpodrivne trupe ali trupe, ki preusmerjajo vodo na stran, da ostanejo na površini. To je celoten odgovor na vprašanje, zakaj kovinske ladje ne potopijo.
Oblika ohišja je ključ do uspeha
Ohišje z okroglim dnom je videti kot velik pravokotnik z zaobljenimi robovi za razpršitev upora ali sile, ki deluje proti premikajočemu se predmetu. Zaobljeni robovi zmanjšujejo silo vode proti trupu, kar omogoča nemoteno premikanje velikih težkih ladij.
Če bi ladjo za križarjenje nekako potegnili iz vode in jo pogledali nekaj sto metrov stran, bi trup izgledal kot velika velika črka "U", odvisno od velikosti kobilice. Kobilica poteka od premca do krme in deluje kot hrbtenica ladje.
O pomanjkljivostih skupne oblike telesa
Kot vse, kar se dogaja v našem življenju, imajo ohišja z okroglim dnom svoje prednosti in slabosti. Za razliko od čolna z V-trupom, kidviguje valove iz vode, okroglo dno omogoča, da se plovilo nemoteno premika po vodi, zaradi česar so takšna vozila izjemno stabilna in sposobna za plovbo. Potniki na teh ladjah redko občutijo zibanje ali bočno premikanje.
Čolni z okroglimi trupi se premikajo gladko, vendar zaradi odpornosti na vodo so izjemno počasni. Hitro lahko plavajo le, če jim je dodan motor velike moči. Vendar pa potreba po stabilnosti in gladkosti prevlada nad splošno hitrostjo, zaradi česar so trupi z okroglim dnom primerni za križarke.
Defender Corps
Omeniti velja, da ladijski trup ni le odgovor na vprašanje, zakaj ladje ne potapljajo: trup med drugim opravlja stabilizacijsko in zaščitno funkcijo. Grebeni, peščeni grebeni in ledene gore lahko raztrgajo steklena vlakna, kompozite in celo jeklo. Da bi preprečili katastrofalno škodo, ladjedelniki običajno gradijo ladje za križarjenje z uporabo težkega jekla in kot dodaten previdnostni ukrep vstavljajo dvojna trupa. Zasnova dvojne lupine je lupina znotraj lupine, kot je pnevmatika z zračnico.
Žal se nesrečam ni mogoče izogniti. Da bi preprečili strmoglavljenje ladij, če kaj prodre na prvi dve obrambni črti, so po notranjosti trupa nameščene navpične vodotesne pregrade, znane kot pregrade. Ti separatorji obdržijo poškodovane ladje na površini, tako da ustavijo dohodno vodo v posebnih predelkih in s tem preprečijo potopitev celotne ladje. Tako je vsa skrivnost, zakaj ladja ne potone, tudi če je poškodovana, v zasnovi desnega trupa, ki so ga izdelali inženirji.
