【船】船はどうして浮かぶのか。理由を解説

雑記
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船はどうして浮くの?

こんにちは

皆さんは船がどうして浮かぶのか疑問に思ったことはありませんか?

現代の船は鉄でできていて、いうなれば巨大な鉄の塊なのに水に浮かんでいます。

昔の船ならば木製で浮かびそうな気もするのですが鉄がどうして浮くのか。

今日はそんな疑問を解決するべく鉄の船でも浮かぶ理由を解説していきます。

船が浮くのは浮力の力!!

どうして鉄でできた重たい船が浮かぶのか、それは、浮力が働いているからです。

船の巨大な船体の中は空洞になっていて、多くの水を押しのけることで大きな浮力を得ています。

この浮力が船の重さよりも大きくなると、船は水の上に浮くことができるのです。

浮力は他の物質、木や液体などにも働きます。

アルキメデスの原理

浮力の大きさは、アルキメデスの原理で求められます。

アルキメデスの原理は、

「流体(液体や気体)中の物体は、その物体が押しのけている流体の重さ(重量)と同じ大きさで上向きの浮力を受ける」

というものです。

船は鋼鉄を薄く延ばし器にして体積を大きくすることでたくさんの水を押しのけ、大きな浮力を得ています。

対して、鉄の塊は押しのける水の量が少ないため、自身の重さより大きな浮力を得ることができないため、浮かぶことができないのです。

船の浮力確保の工夫【水密区画】

ここからは、船が沈まないためにどのように浮力を確保しているのかをちょっと解説していきます。

現代の大型船は船底から上甲板までに水密隔壁で囲まれた多数の水密区画で船体を分割しています。

これによってどこかが浸水しても、船が沈ま無いようにになっています。

また、船は二重底(Double Bottom)になっており、座礁などで浸水しても沈没しないだけの浮力を確保したり、重大な事故でも避難する時間を確保できるようになっています。

昔の軍艦、特に戦艦などは水密区画を大量に用意することで、戦闘でダメージを受けても沈まないようになっていました。

戦艦長門は、1000以上の水密区画が用意されていたそうです。

まとめ

今回は船が浮く理由について解説してきました!

船が沈まないための工夫は水密区画だけでなく、航行や操船などにもあります。

そういったことも紹介していけたらと思います。

ありがとうございました。

 

 

 

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