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潜水艇和船都增加重量但为什么效果不同,潜水艇是下沉,船却是漂浮

潜水艇为什么能沉下去浮上来?

在潜水艇上,有好几个盛水的大水柜,潜水艇要下沉的时候,就用空气压缩机,把铁柜里的空气抽掉,打开阀门,让海水冲进去,铁柜里灌满了水,潜水艇的重量增加了,就能潜到海底了。

如果要想让潜水艇升上来的时候,就把铁柜里的海水挤出去,再把空气灌进铁柜,这时候,潜水艇就变轻了,就会慢慢地浮出水面了。

潜艇在水下也能发射导弹,但由于受环境的限制,在水下发射导弹要困难许多。

海底的潜艇

潜水艇是如何做到浮沉自如的?有哪些科学原理?

潜艇,即潜水艇,是能在水下航行的船只。潜艇种类繁多,外形多样,可全自动或可操作一两人,小型民用潜水探测器,大到可装载数百人,可连续潜航3-6个月的俄罗斯台风级核潜艇。按容量分为大型(主要用于军事)、中型或小型(袖珍潜艇、潜艇)和水下自动机械装置。从一战开始,潜艇被广泛使用,成为许多大国海军的重要位置,其功能包括攻击敌人战舰或潜水艇、近岸防御、突破封锁、侦察和隐藏特别行动等。

潜艇也可用于非军事用途,如海洋科学研究、救援财产、勘探开采、科学探索、设备维护、救援搜索、海底电缆维护、水下旅游、学术调查等。超级富人甚至用来在海上移动豪宅。潜水艇被公认是战略武器(特别是在裁军和扩军谈判中),其研发需要高度和全面的工业能力,目前只有几个国家能够自己设计和生产。特别是弹道导弹核潜艇是核三位一体的关键极点。潜水艇也是较早出现的潜水艇潜水艇。潜艇发出的噪声降至90分贝,现代声纳无法探测,将巨大的海洋背景噪音“淹没”。

那么它是怎样做到浮沉自如的呢?

我这就来解释潜艇在水中沉浮时重力和浮力的科学原理。由于水里的任何物体,除了受到垂直向下的引力之外,还能受到水对其的上托力。这种上托力是浮力。如果浮力大于重力,物体可以浮在水面上。如果浮力小于重力,物体将下沉。当浮力等于重力或差异很小时,物体可以漂浮在水中的任何地方。

只要调整潜水艇重力与浮力的差别,潜水艇就会沉下去浮上水面。然而,潜艇艇体是固定不变的,它在水中所受的浮力是一定的。所以,要调节这种差异,只能从改变潜艇本身的重量入手。他们还为潜艇装上了鱼鳔状舱体,在潜艇的两侧称为主压载舱。其主要作用是通过注入排水和注水来实现潜艇下潜、上浮。下潜时,向主压舱注水,空气被排出艇外,使潜艇自重增加,艇体下沉。当要浮起时,将主压舱的水压出船外,用高压气体将主压舱压出船外,使潜艇自重减少。

潜水艇设计者将潜艇艇体,设计为由内壳和外壳两个壳体组成的双层艇体。有几个水舱被分隔在在内层壳与外层壳之间的空院中,称为压载舱。每一个水舱都有进水和排放阀。如果潜水艇想要沉下去,只需要打开水舱的进水阀,让海水迅速充满每个水舱,那么潜艇的重量就会增加,当重力超过浮力时就下沉。潜水艇如要浮上水面,只要关闭水舱的进水网,用压力大的压缩空气将水舱内的水通过排水阀压出,重量减轻,就可以浮起。

这就是潜艇如何做到浮沉自如和它的科学原理啦。

潜水艇漂浮与下沉的道理

潜水艇工作原理是基于“浮性定律”(或阿基米德定律)。任何物体在液体中都会受到浮力的作用,浮力的大小等于物体本身所排开液体的重量。当物体的重量大于浮力时它就会下沉;小于浮力时就会上浮;等于浮力时就会悬停在液体中,这两个力大小相等,但方向正好相反。 潜艇在水中时,这两种力也都会作用在潜艇上。如上所述,潜艇本身的重量叫做重力,潜艇入水部分所排开海水的重量叫做浮力,要使潜艇下潜只要使它的重量大于它的浮力就行了,那么怎样增加潜艇的重量呢?在潜艇上都设有压载水舱,只要往空的压载水舱里注水,潜艇就变重了,这时潜艇的重量就会大于它排开水的重量(即大于浮力),潜艇就逐渐下潜。 当潜艇正常上浮时,用高压空气分步骤

潜水艇为什么能上浮和下沉

潜水艇沉浮的道理和鱼相似。

鱼在水中能沉能浮,是因为鱼腹中有两个气泡样的东西,叫做“鱼鳔”。鱼儿一会游到水面,一会儿潜入水里,它的肌肉也时张时收,与此同时,鱼鳔也一起收缩或膨胀。鱼就是靠鳔内充气多少来控制在水中的沉浮的。

我们都有这样的经验:当一只球充满气体时,就能漂浮到水面,一旦气体排空,球就会像秤砣一样,直沉水底。同样道理,当鱼鳔膨胀的时候,鳔里的气体被挤出来,鱼体略略地缩小,水对鱼的浮力也减小了,鱼就沉入水的深处。

潜水艇两侧备有可以充水的大水箱,大水箱用钢铁制成,可以人工放水、吸水。当潜水艇需要下沉的时候,人们就打开进水阀门,让海水灌满水箱,这时潜水艇的重量大于它所受到的浮力,就会沉下去。

当潜水艇需要上浮的时候,只要用机器把大量的压缩空气压进水箱,把水箱中的水赶出去,潜水艇逐渐变轻,重量小于它所受到的浮力,就可以浮出水面了。调节水箱的水量,使潜水艇的重量等于它所受到的浮力,潜水艇就可以自由地潜浮在水中行驶了。

扩展资料

艇型结构

双壳潜艇艇体分内壳和外壳,内壳是钢制的耐压艇体,保证潜艇在水下活动时,能承受与深度相对应的静水压力;外壳是钢制的非耐压艇体,不承受海水压力。内壳与外壳之间是主压载水舱和燃油舱等。单壳潜艇只有耐压艇体,主压载水舱布置在耐压艇体内。

潜艇艇体多呈流线型(先进的潜艇一般设计成水滴形或者雪茄形),以减少水下运动时的阻力,保证潜艇有良好的操纵性。

参考资料来源:百度百科-潜艇



物体悬浮时不是浮力等于重力吗?为什么潜水艇下沉时浮力没有改变,潜水艇下沉是不是靠增大自身重量吗

物体悬浮时是浮力等于重力,潜水艇下沉是靠增大自身重量(向两侧水仓内加水)因为潜艇浸没水中继续下潜排开水的体积没变,所以浮力就不变,如果浮力不变那是F浮小于G物,但此时才能使潜艇浸没水中完成继续下潜,此时它已不是悬浮了,而是下沉

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