جدول ال فكرة
كيف يمكن لغواصة أن تطفو على سطح البحر؟ بما أن الغواصات هي مركبات مجهزة ومبنية للعمليات تحت الماء لفترة زمنية محددة ، في هذه المقالة سوف نتحدث بالتفصيل عن الغواصات ونوضح بالتفصيل كيف تطفو الغواصة على الماء سطح – المظهر الخارجي.
المحتويات
ما هي الغواصات؟
الغواصة (بالإنجليزية: الغواصة) هي مركبة مائية قادرة على العمل بشكل مستقل في أعماق الماء أو تطفو على السطح ، ويمكن أن تتحرك تحت سطح الماء بسهولة نسبية ، وصناعة الغواصات لها تاريخ طويل من التجارب و البحث في الموضوع ، والأمريكي ديفيد بوشنيل هو أول من بنى غواصة ، وهذه الغواصة يمكن أن تستوعب شخصًا واحدًا وكانت يدوية لحركتها الميكانيكية ، وغرقت تحت الماء بملء هيكلها بالماء ، ثم كان تصميم الغواصة يتطور باستمرار. حتى وصلت إلى ما هي عليه اليوم ، حيث أن معظم الغواصات اليوم تعمل بالطاقة النووية. يمكنهم البقاء تحت الماء لفترة طويلة نسبيًا.
في الواقع ، أصبحت غواصات U لأول مرة عاملاً رئيسياً في الحرب البحرية خلال الحرب العالمية الأولى ، عندما استخدمتها ألمانيا لتدمير السفن التجارية السطحية. أصبحت الغواصة الأكبر التي تعمل بالطاقة النووية ، والقادرة على البقاء مغمورة لعدة أشهر ، منصة أسلحة استراتيجية رئيسية للعديد من الجيوش العسكرية الرئيسية على مدى القرن الماضي.[1]
انظر أيضًا: متى يطفو الجسم على سطح الماء؟
كيف يمكن لغواصة أن تطفو على سطح البحر؟
تستطيع الغواصة أن تطفو على سطح البحر عن طريق إفراغ خزانات المياه الموجودة فيه ، لأن الغواصة للتحكم في الطفو تعتمد على خزانات خاصة يمكن ملؤها بالماء أو الهواء ، مثل الغواصات ذات الخزانات الهوائية ، فأنت تعمل على ملء الخزانات. تمتلئ الخزانات بالهواء لتطفو على سطح الماء وهذا بدوره يجعل الغواصة أقل كثافة من المياه المحيطة مما يتسبب في تطفو الغواصة على السطح وعندما يجب أن تغوص الغواصة في قاع الماء ، يتم تفريغ الهواء من خلالها فتحة تهوية ، والخزانات مغمورة في الماء. هذا يجعل الغواصة أكثر كثافة من المياه المحيطة بها ، مما يؤدي إلى غرقها ، أو بعبارة أخرى ، غرقها تحت الماء.
يمكن أن تطفو الغواصة لأن وزن الماء الذي تزيحه يساوي وزن الغواصة نفسها ، وهذا يعني أن قوة الدفع للغواصة التي تدفع الماء هي نفسها ضغط الماء الذي يدفع الغواصة. ، وتسمى هذه الظاهرة بقوة الطفو ، وتعمل قوة الطفو على الغواصة بنفس الطريقة ، أو تكون السفينة في البحر ، لكن الغواصات تختلف عن السفن لأنه يمكنك التحكم في مقدار طفو جسمك على الماء.[2]
انظر أيضًا: ما هي الخاصية التي تحدد ما إذا كان يمكن غمر مادة صلبة في سائل؟
أجزاء ومكونات الغواصات
فيما يلي بعض الأجزاء الرئيسية والمكونات الرئيسية للغواصات وهي كالتالي:[3]
- بدن الضغط: هو الهيكل الخارجي للغواصة ، حيث يعتبر ضغط الماء الكبير في قاع المحيطات والبحار من أكبر المشاكل التي يمكن أن تواجهها الغواصات ، وبالتالي فإن معظم الغواصات تحتوي على بدنين ، وواحد بداخله. والآخر لذلك الهيكل الخارجي مقاوم للماء بينما الهيكل الداخلي قوي جدًا ومقاوم لضغط الماء الهائل.
- الأجنحة (بالإنجليزية: airplanes): تحتوي الغواصات على أجنحة تسمى طائرات الغوص ، وهي تعمل مثل الأجنحة وأسطح التحكم للطائرات ، مما يخلق قوة صاعدة تسمى الرفع تساعد في التحكم في اتجاه حركة الغواصة.
- خزانات داخلية (بالإنجليزية: صهاريج الصابورة): حيث توجد فراغات بين جسمين أو بدن الغواصة يمكن ملؤها بالهواء أو الماء وهذه هي الخزانات الداخلية وهي تساعد على الطفو أو الغوص للتحكم بالغواصة.
- المحرك: حيث تحتوي معظم الغواصات ماعدا الغواصات النووية على كلا من محركات الديزل والكهرباء ، بحيث يعمل محرك الديزل بشكل طبيعي عندما تكون الغواصة قريبة من السطح ، بينما تعمل المحركات الكهربائية عند وجود الغواصة في قاع المحيط أو البحر .
- البرج: يوجد في وسط الغواصات برج طويل يحتوي على أجهزة ملاحية ومعدات أخرى ويستخدم للمراقبة.
- أنظمة الملاحة: حيث تتحرك الغواصات باستخدام معدات إلكترونية كاملة لأنظمة الملاحة تحت الماء ، يوجد أيضًا نظام ملاحة تحت الماء عبر الأقمار الصناعية لنظام تحديد المواقع العالمي (GPS) ، وهناك أيضًا نظام سونار وهو نظام مشابه للرادار ، حيث يرسل هذا النظام نبضات صوتية إلى البحر ويستقبلها مرة أخرى من قاع البحر لتحديد الموقع.
بنهاية هذه المقالة ، عرفنا كيف يمكن للغواصة أن تطفو على سطح البحر ، حيث أوضحنا نظرة عامة مفصلة عن الغواصات وذكرنا جميع أجزاء ومكونات هذه المركبات المائية.