jump to navigation

Perquè floten (o no) els vaixells? Octubre 6, 2009

Posted by Urri in Uncategorized.
trackback

Que un tap de suro suri damunt l’aigua no es fa estrany a ningú ja que es pot comprovar fàcilmentque l’escorça de les alzines sureres pesa molt poc. Però un vaixell com el Queen Mary pesa moltíssimes tones i malgrat això no s’enfonsa. Quines són les raons d’aquest fenomen?

El Principi d’Arquimedes afirma que sobre qualsevol cos insoluble submergit en un fluid hi actua una força vertical que l’empeny cap amunt.

TITANICAquesta força és igual al pes del líquid que desplaça. Arquímedes va ser un matemàtic, astrònom, filòsof, físic i enginyer grec de l’antigor que també es va fer la mateixa pregunta i va formular el seu principi. Aquesta seria una de les respostes a la nostra pregunta. Quan un vaixell es posa damunt l’aigua en desplaça una certa quantitat. El pes de l’aigua desplaçada equival a la força vertical en sentit ascendent que fa sobre el vaixell. Aquest s’enfonsa parcialment fins que les dues forces queden equilibrades, raó que explica que una part del vaixell queda submergida.

Però amb això no n’hi ha prou. Queda una altra explicació i fa referència a la densitat. Si tirem un tros d’acer al mar veurem que s’enfonsarà i en canvi si hi tirem un tros de fusta veurem que sura. Això és degut a què la densitat de la fusta és menor que la de l’aigua i en canvi la de l’acer és més gran. La densitat fa referència a la quantitat de matèria per unitat de volum. Dit de manera planera, es refereix a si un cos és molt ple de matèria o menys, o sigui a si les seves mol·lècules estan molt juntes o separades. Aleshores, reprenent la nostra pregunta ens trobem amb una gran paradoxa: si l’acer és més dens que l’aigua, perquè no s’enfonsen els vaixells?

L’explicació la trobem en el fet que no hen de mirar només la densitat de l’acer sinó la de tots els materials que formen el vaixell i, sobretot, de les grans cavitats plenes d’aire que conté. Mirat d’aquesta manera el vaixell té menor densitat que l’aigua. Ara bé, si omplim d’aigua tots els espais buits d’un vaixell, aleshores la seva densitat creixerà i s’enfonsarà irreversiblement. Això és el que li va passar al Titànic ara fa prop de 100 anys quan va topar amb un iceberg que li obrí una via d’aigua i es va anar tombant fins que es va enfonsar per sempre.

Els enigmes del professor Puigdellibre

Aquest cop ens hem endinsat
pels misteris de la física.
Però segur que no dubtareu ni mica
si us demano la fórmula de la densitat

Hem parlat d’Arquímedes,
que era un savi molt antic.
Però segur que sabeu de quin segle,
benvolguts amics

Les Solucions

  1. Densitat= massa/volum
  2. S.III (a.C.)
Advertisements

Comentaris»

No comments yet — be the first.

Deixa un comentari

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

Esteu comentant fent servir el compte WordPress.com. Log Out / Canvia )

Twitter picture

Esteu comentant fent servir el compte Twitter. Log Out / Canvia )

Facebook photo

Esteu comentant fent servir el compte Facebook. Log Out / Canvia )

Google+ photo

Esteu comentant fent servir el compte Google+. Log Out / Canvia )

Connecting to %s

%d bloggers like this: