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用語集: 「アルキメデスの原理」 <- 空母は「アルキメデスの原理」で沈まないのでした、知りませんでした~

今回は「アルキメデスの原理」について見ていきましょう。

「アルキメデスの原理」: 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質量が及ぼす重力と同じ大きさで上向きの浮力を受けるため。

  • 浮力: 物体を上方向に押し上げる力です。

  • 押しのけた液体の重さ: 物体が液体の中に入ると、その分だけ液体をどかします。このどかした液体の重さが、浮力として物体にはたらきます。

空母にアルキメデスの原理が働く理由

空母は、その巨大な船体で大量の海水を押しのけています。このとき、押しのけた海水と同じ重さの浮力が空母に働き、これが空母の重さを支えている。

  • 空母の構造: 空母は、内部に多くの空洞や区画があり、鉄でできているにも関わらず、全体として非常に軽い構造になっています。

  • 排水量: 空母が海水をどれだけ押しのけているかを示す量です。排水量が増えるほど、浮力も大きくなります。

  • 安定性: 空母は、重心が低く、幅が広いなど、安定性を高めるための設計がされています。これにより、大きな波や風を受けても転覆しにくくなっています。

空母が浮くためのその他の要素

  • 船体形状: 空母は、船底が広く、上部が狭い船体形状をしています。この形状は、より多くの水を押し出し、浮力を得るために最適化されています。

  • バラスト: 空母の中には、安定性を保つために水を貯めるタンクがあります。この水を調整することで、船の傾きを調整したり、喫水線(船体が水に浸かる深さ)を調整したりすることができます。

  • 推進力: 空母は、スクリューやジェットエンジンなどの推進力によって動きます。この推進力は、空母を前進させるだけでなく、安定性を保つ役割も果たしています。

まとめ

空母が海上に浮かんでいるのは、アルキメデスの原理によって、その巨大な体積で海水を押し出し、浮力を得ているからです。さらに、船体形状、バラスト、推進力など、様々な要素が組み合わさって、空母は安定して海上で航行することができるのです。

言われてみれば、それもそう?

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