Warum sinkt das Schiff nicht? Eine einfache Erklärung einer schwierigen Frage. Warum sinken Schiffe nicht?

16.10.2019

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Einführung

Ich reise sehr gerne. Letzten Sommer habe ich mich am Schwarzen Meer erholt. Eines Tages sah ich einen riesigen Tanker auf dem Meer segeln. Moderne Tanker, die Öl transportieren, sind die größten Schiffe der Welt - ihre Länge erreicht fünfhundert Meter und ihre Tanks können bis zu einer halben Million Tonnen Öl fassen!

Als ich zu Hause ankam, bastelte ich mein Boot aus Papier, aber im Wasser drehte es sich um und ertrank bald darauf. Und dann dachte ich über die Frage nach: Warum sinken echte Schiffe nicht? Schließlich sind sie aus Eisen und viel schwerer als mein Boot.

Das wollte ich mit Hilfe von Experimenten selbst verstehen und selbstständig die Antwort auf die Frage „Warum sinken Schiffe nicht?“ finden. Ich möchte schließlich, dass mein Boot segelt!

Aus diesem Grund haben wir das Thema unserer gewählt Forschungsarbeit Warum sinken Schiffe nicht?

Zielsetzung: Finden Sie die Gründe heraus, warum Schiffe nicht sinken oder kentern.

Um das Ziel zu erreichen, folgendes Aufgaben:

1. Finden Sie Informationen über das erste Transportmittel auf dem Wasser, die Geschichte des Schiffbaus, lernen Sie moderne Designer kennen, die Russland verherrlicht haben, und die Grundprinzipien des Schiffes;

2. Führen Sie eine Reihe von Experimenten durch, mit denen Sie Schritt für Schritt herausfinden können, unter welchen Bedingungen Körper im Wasser schwimmen.

3. Versuchen Sie, Ihre eigenen Boote (Segel- und mechanische) zu bauen, und berücksichtigen Sie dabei die Auftriebseigenschaften von Körpern;

4. Führen Sie eine Umfrage unter Schülern der 5. Klasse durch, um herauszufinden, was meine Mitschüler über den Auftrieb von Körpern wissen, und analysieren Sie die Ergebnisse der Forschung. a

5. Verbringen Sie eine Unterrichtsstunde zum Thema: „Warum Schiffe nicht sinken“ mit einer Demonstration von Experimenten, mit denen Sie herausfinden können, unter welchen Bedingungen Körper im Wasser schwimmen. aaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaa

Die Forschung basiert auf Hypothese: Angenommen, ein Schiff hat strukturelle Merkmale, die es verhindern, dass es sinkt, wenn:

1. Das Material, aus dem das Schiff besteht, verhindert, dass es sinkt.

2. Das Schiff sinkt nicht, weil es gesunken ist Sonderform

3. Ein Schiff sinkt nicht, weil die Luft darin es über Wasser hält.

4. Geheimnisse der Schiffsstruktur. aaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaa

Studienobjekt- Schiff

Gegenstand der Studie- Merkmale der Schiffsstruktur.

Während der Arbeit haben wir verwendet Methoden:

Informationsbeschaffungsmethode (Analyse und Synthese von Literatur zum Forschungsthema)

Überwachung;

Befragung.

Theoretische Bedeutung: Systematisierung und Verallgemeinerung von Material zum Forschungsthema.

Praktische Bedeutung: praktische Anwendung des erhaltenen Materials im Unterricht, Unterrichtsstunden bei außerschulischen Aktivitäten.

Auf einem Schiff durch die Zeiten

I.1. Entwicklungsgeschichte des Schiffbaus

Um Informationen zu sammeln, nutzten wir das Internet sowie Bücher und andere gedruckte Veröffentlichungen. Bei der Suche nach Wissen über die antiken Höfe nutzten wir verstärkt das Internet, weil man dort detailliertere und vielfältigere Informationen mit Zeichnungen, Fotos und Diagrammen finden konnte. iiiiiiiiiiiiiiii

Auf der Suche nach Nahrung ließen sich die Menschen oft an den Ufern von Flüssen und Meeren nieder. Diese Orte waren sehr praktisch, um Fische zu fangen und Tiere zu jagen, die zum Trinken kamen. Der Mensch, der hier lebt, hat gelernt, Wasserräume zu überwinden. Die ersten einfachen Transportmittel auf dem Wasser tauchten auf: aus Holz ausgehöhlte Flöße und Shuttles. iiiiiiiiiiiiiii

Eines der ältesten auf dem Territorium Russlands entdeckten Schiffe stammt aus dem 5. Jahrhundert. BC.

In allen slawischen Sprachen gibt es ein Wortschiff. Seine Wurzel - "Rinde" - liegt Wörtern wie "Korb" zugrunde. Die ältesten russischen Gerichte bestanden aus flexiblen Stangen wie einem Korb und waren mit Rinde (später - mit Häuten) ummantelt. Es ist bekannt, dass bereits im 8. Unsere Landsleute segelten über das Kaspische Meer. In der 9. und ersten Hälfte des 10. Jh. v. Die Russen waren die vollen Herren des Schwarzen Meeres, und nicht umsonst nannten es die östlichen Völker damals das "Russische Meer".

Im 12. Jahrhundert Zum ersten Mal wurden in Russland Decksschiffe gebaut. Die für die Krieger ausgelegten Decks dienten auch als Schutz für die Ruderer. Die Slawen waren geschickte Schiffbauer und bauten Schiffe verschiedener Bauart.

Aus diesem Grund wurde das Schiff während der Kompression des Eises, zwischen dem navigiert werden musste, an die Oberfläche "gedrückt", ohne sich zu verformen, und erneut ins Wasser getaucht, wenn das Eis auseinandergeht.

Der organisierte maritime Schiffbau in Russland begann Ende des 15. Jahrhunderts, als in Solovets Compmonastyr eine Werft für den Bau von Fischereifahrzeugen gegründet wurde.

Später bereits im 16.-17. Jahrhundert. Einen Schritt nach vorne machten die Zaporizhzhya-Kosaken, die mit ihren "Möwen" Überfälle auf die Türken durchführten. Die Bautechnik war die gleiche wie bei der Herstellung von Booten mit festgezurrten Kiewern (um das Schiff auf den Unterstand und die Mitte zu vergrößern, wurden mehrere Bretterreihen von den Seiten genagelt).

1552, nach der Eroberung Kasans durch Iwan den Schrecklichen und der Eroberung Astrachans 1556, wurden diese Städte zu Zentren für den Bau von Schiffen für das Kaspische Meer.

Unter Boris Godunov wurden erfolglose Versuche unternommen, in Russland eine Marine aufzubauen.

Das erste russische Schiff ausländischen Designs „Friderik“ wurde 1634 in Nischni Nowgorod von russischen Handwerkern gebaut.

Im Juni 1693 legte Peter I. den Grundstein für die erste staatliche Werft in Archangelsk für den Bau von Militärschiffen. Ein Jahr später besuchte Peter erneut Archangelsk. Zu diesem Zeitpunkt bildeten das 24-Kanonen-Schiff „Apostol Paul“, die Fregatte „Holy Prophecy“, die Galeere und das Transportschiff „Flamov“ die erste russische Militärflottille auf dem Weißen Meer. Die Schaffung einer regelmäßigen Marine.

1702 wurden in Archangelsk zwei Fregatten gestartet: "Holy Spirit" und "Mercury". 1703 wurde St. Petersburg gegründet, dessen Zentrum die Admiralität war - die größte Werft des Landes. Das erste große Schiff, das die Slipanlage der Admiralitätswerft verließ, war das 54-Kanonen-Schiff „Poltawa“, das 1712 von Fedosy Sklyaev und Peter dem Großen gebaut wurde. Bis 1714 hatte Russland eine eigene Segelflotte. ……………

Das größte Schiff der Zeit von Peter dem Großen war das 90-Kanonen-Schiff "Lesnoye" (1718).

Unter Peter Ir. wurden folgende Gerichte eingeführt:

Schiffe - 40-55 m lang, dreimastig mit 44-90 Kanonen;

Fregatten - bis zu 35 m lang, dreimastig mit 28-44 Kanonen;

Shnavy - 25-35 m lang, zweimastig mit 10-18 Kanonen;

Parmas, Boote, Flöten usw. bis zu 30 m lang.

1782 wurde Kulibins „schiffbares Schiff“ gebaut. Zu Beginn des 19. Jahrhunderts Meister Durbazhev erfand eine erfolgreiche "Maschine" mit von Pferden gezogenen Pferden.

Das erste planmäßige Dampfschiff auf der Strecke St. Petersburg-Kronstadt wurde 1815 gebaut. Auf dem, was uns überliefert ist, ist zu sehen, dass sein Schornstein aus Ziegeln besteht. In einer späteren Figur ist das Rohr aus Eisen.

1830 wurde in St. Petersburg das Fracht-Passagierschiff "Neva" vom Stapel gelassen, das neben zwei Dampfmaschinen auch über Segelausrüstung verfügte. 1838 wurde das erste Elektroschiff der Welt auf der Newa in St. Petersburg getestet. 1848 baute Amosov die erste Propellerfregatte „Archimedes“ in Russland.

Die Schifffahrt auf der Wolga und anderen Flüssen begann sich nach der Aufhebung der Leibeigenschaft 1861 besonders schnell zu entwickeln.

Das 1849 gegründete Sormovsky-Werk wurde zum wichtigsten Schiffbauunternehmen. Hier wurden die ersten eisernen Lastkähne Russlands und der erste Passagier- und Warendampfer gebaut. Auch der weltweit erste Einsatz des Dieselmotors auf Flussschiffen erfolgte 1903 in Russland.

In der zweiten Hälfte des 19. Jahrhunderts Holzschiffe wurden durch eiserne ersetzt. Es ist merkwürdig, dass in Russland die ersten militärischen Metallschiffe 1834 zwei U-Boote waren.

1835 wurde das Halb-U-Boot „Brave“ gebaut. Es sank unter den Meeresspiegel und hinterließ nur einen Flusskamin über dem Wasser. Zu Beginn des 19. Jahrhunderts Dampfmaschinen erschienen auf Schiffen, und die Verwendung von Schmiedeeisen zuerst und dann gewalztem Stahl als Strukturmaterial im Bau von Schiffen in den Jahren 1850-60 geführt. Revolution im Schiffbau.

Der Übergang zum Bau von Eisenschiffen erforderte die Einführung eines neuen technologischer Prozess und vollständige Umgestaltung der Fabriken.

1864 wurde die erste schwimmende Panzerbatterie in Russland gebaut. 1870 hatte die Baltische Flotte bereits 23 Panzerschiffe. 1872, ca. wurde das Schlachtschiff „Peter der Große“ gebaut – damals eines der stärksten Schiffe der Welt.

Für Schwarzmeerflotte A. Popova entwickelte 1871 das Design des KüNovgorod.

1877 entwarfen die Makarovs den ersten Torpedoboote in der Welt. Im selben Jahr wurde der weltweit erste seetüchtige Zerstörer „Explosion“ vom Stapel gelassen.

Russischer Transportschiffbau des späten 19. Jahrhunderts. weit hinter dem Militär. 1864 wurde das erste eisbrechende Schiff „Pilot“ gebaut. GMBH

1899 wurde der Eisbrecher „Ermak“ gebaut (schwimmte bis 1964). iiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiii

I.2. Moderne Designer, die Russland verherrlicht haben

Die Leistungen einheimischer Wissenschaftler und Designer auf dem Gebiet des Schiffbaus sind weithin bekannt. Mitte des 19. Jahrhunderts begann weltweit der Übergang vom Bau hölzerner Segelschiffe zu Dampfschiffen, Schiffe aus Metall tauchten auf. Die heimische Marine wird gepanzert.

Die Geschichte hat uns die Namen der berühmtesten Schiffbauer hinterlassen, die ihrer Zeit voraus waren. Besonders interessant ist das Schicksal von Pjotr Akindinovich Titov, der Chefingenieur der größten Schiffbaugesellschaft wurde und nicht einmal ein Abschlusszeugnis einer Landschule hatte. Der berühmte sowjetische Schiffbauer Akademiker A.N. Krylov betrachtete sich als Schüler von Titov.rrrrrrrrrrrrrrr

Als die Flotte 1834 kein einziges Metallschiff hatte, wurde in der Alexander-Gießerei ein U-Boot aus Metall gebaut. Ihre Bewaffnung bestand aus einer Stange mit Harpune, einer Pulvermine und vier Werfern zum Abfeuern von Raketen.

1904, nach dem Projekt von I.G. Bubnov - der berühmte Erbauer von Schlachtschiffen - begann mit dem Bau von U-Booten. Die von unseren Handwerkern hergestellten Boote "Akula" und "Bars" erwiesen sich als fortschrittlicher als die U-Boote aller Länder, die im Ersten Weltkrieg gekämpft haben.

eine wichtige Rolle bei der Verbesserung der häuslichen U-Boot-Flotte gespielt vom sowjetischen Schiffbauer und Erfinderdoktor technische Wissenschaften, Akademiemitglied der Akademie der Wissenschaften der UdSSR Sergej Nikitich Kovalev (1919). Seit 1955 arbeitete er als Chefdesigner des Leningrader Zentraldesignbüros „Rubin“. Kovalev ist Autor von über 100 wissenschaftliche Abhandlungen und viele Erfindungen. Unter seiner Führung wurden atomgetriebene U-Boote mit Raketenantrieb geschaffen, die im Ausland unter den Codes "Yankee", "Delta" und "Typhoon" bekannt sind.

Die russische Flotte war bei der Entwicklung von Minenwaffen den ausländischen Flotten weit voraus. Effektive Amine wurden von unseren Landsleuten I.I. Fitztum, P.L. Schilling, B.S. Yakobson, N.N. Asarow. Die U-Boot-Tiefenbombe wurde von unserem Wissenschaftler B.Yu. Averkiev.rrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrr

1913 gründete der russische Designer D.P. Grigorovich baute das erste Wasserflugzeug der Welt. Seitdem wird in der russischen Marine daran gearbeitet, Schiffe als Träger für die Marinefliegerei auszurüsten. Die auf dem Chernomor-Meer geschaffenen Lufttransporter, die bis zu sieben Wasserflugzeuge aufnehmen konnten, nahmen an den Feindseligkeiten während des Ersten Weltkriegs teil. TTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTT

Boris Izrailevich Kupensky (1916-1982) ist ein prominenter Vertreter der heimischen Schiffbauer. Er war der Chefdesigner Patrouillenschiffe der Ermine-Klasse (1954-1958), die ersten U-Boot-Abwehrschiffe der sowjetischen Marine mit Flugabwehr-Raketensystemen und einem Gasturbinen-Allmodus-Kraftwerk (1962-1967), das erste Kampfschiff der UdSSR-Marine mit einem Kernkraftwerk und der Führung in einer Reihe von Atomraketenkreuzern "Kirov" (1968-1982) mit mächtigen Streik- und Flugabwehrwaffen, praktisch unbegrenzter Reichweite. oooooooooooooooooooooo

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I.3. Wie das Schiff funktioniert

Der Laderaum des Schiffes verdrängt eine Wassermasse, die seiner eigenen Masse entspricht. Beim Versuch, an seinen Platz zurückzukehren, drückt das verdrängte Wasser das Schiff nach oben. ppppppppppppppppppppppppppppppppppppppppppppppppppppppppp

Die schräg eingebauten, rotierenden Blätter der Schiffsschraube erzeugen eine Kraft, die die Schraube und damit das Schiff nach vorne drückt. Einige moderne Hochgeschwindigkeitsfähren verwenden einen Wasserstrahlantrieb; Meerwasser wird hineingesaugt und dann von einem Hochgeschwindigkeitsstrahl freigesetzt. ppppppppppppppppppppppppppppppppppppppppppppp

Das am Heck des Schiffes angelenkte Ruder ist mit dem Steuerrad oder der Pinne verbunden. Bewegt der Steuermann die Pinne nach links, bewegen sich Ruder und Heck nach rechts. Wenn es nötig ist, nach rechts abzubiegen, nimmt er die Deichsel nach links. rrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrr

Im Zeitalter der Segelschiffe wurde eine Segelstellung entwickelt, mit der man sich gegen den Wind bewegen konnte. Das Schiff drehte sich in verschiedene Richtungen (auf Wenden) und bewegte sich vorwärts, auch wenn kein günstiger Wind wehte. ppppppppppppppppppppppppppppp

Kapitel I Schlussfolgerungen

In diesem Kapitel haben wir die Literatur zu diesem Thema gesammelt und studiert. Wir fanden Informationen über das erste Transportmittel auf dem Wasser, die Geschichte des Schiffbaus, erfuhren von modernen Designern, die Russland verherrlichten, und über die Grundprinzipien des Schiffes.

Wir haben gelernt, dass der Schiffbau eine der ältesten Industrien ist. Ihr Anfang liegt zehn Jahrtausende von uns entfernt.

Die Geschichte des Schiffbaus beginnt mit dem Erscheinen der ersten Flöße und Boote, die aus einem ganzen Holzstamm ausgehöhlt wurden, bis hin zu modernen, schönen Linern und Raketenschiffe, hat seine Wurzeln in der Antike. Sie ist so facettenreich und hat so viele Jahrhunderte wie die Geschichte der Menschheit selbst.

Der Hauptimpuls für die Entstehung der Schifffahrt und des damit verbundenen Schiffbaus war die Entwicklung des Handels zwischen den durch Meere und Ozeane getrennten Völkern. Die ersten Schiffe bewegten sich mit Hilfe von Rudern, nur gelegentlich mit einem Segel als Hilfskraft. Dann, ungefähr in den X-XI Jahrhunderten, tauchten neben Ruderschiffen auch reine Segelschiffe auf.

Die Schiffbauindustrie ist eine der wichtigsten Industrien nationale Wirtschaft und mit seinem wissenschaftlichen, technischen und Produktionspotential hat es einen entscheidenden Einfluss auf viele andere verwandte Industrien und auf die Wirtschaft des Landes insgesamt sowie auf seine Verteidigungsfähigkeit und seine politische Position in der Welt. Es ist der Zustand des Schiffbaus, der ein Indikator für das wissenschaftliche und technische Niveau des Landes und sein militärisch-industrielles Potenzial ist und in seinen Produkten die Errungenschaften der Metallurgie, des Maschinenbaus, der Elektronik und der neuesten Technologien vereint.

Wir haben uns gefragt, warum riesige Schiffe schwimmen und nicht sinken. Um diese Frage zu beantworten, haben wir Forschungsarbeiten durchgeführt.

Kapitel II. Forschung

Nachdem wir die Literatur studiert hatten, beschlossen wir, praktische Arbeiten durchzuführen, um herauszufinden, unter welchen Bedingungen Schiffe nicht sinken. Darauf aufbauend haben wir uns folgende Aufgaben gestellt:

Führen Sie eine Umfrage durch, um herauszufinden, was meine Kollegen über den Auftrieb von Körpern wissen, und analysieren Sie die Ergebnisse.

Führen Sie eine Reihe von Experimenten durch, um Schritt für Schritt herauszufinden, unter welchen Bedingungen Körper im Wasser schwimmen;

Versuchen Sie, Boote (Segel- und mechanische Boote) unter Berücksichtigung der Auftriebseigenschaften von Körpern herzustellen.

Verbringen Sie eine Unterrichtsstunde zum Thema: „Warum Schiffe nicht sinken“ mit einer Demonstration von Experimenten, mit denen Sie herausfinden können, unter welchen Bedingungen Körper im Wasser schwimmen.

II.1. Fragebogen für Schüler der fünften Klasse

Wir haben eine Umfrage durchgeführt, um herauszufinden, was meine Kollegen über den Auftrieb von Körpern wissen. An dieser Umfrage nahmen 37 Personen teil. Wir haben den Jungs eine Frage gestellt: „Warum sinken Schiffe nicht?“ und gab mehrere Antworten:

Material;

Struktur.

Die Ergebnisse sind im Diagramm (Anhang 1) vorgeschlagen. Die meisten Kinder (20 (54%) von 37 Befragten) glauben das besondere Struktur Schiff beeinflusst seinen Auftrieb. Wir haben uns entschieden, dies auf praktische Weise anzugehen.

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II.2. Durchführung experimenteller Experimente

Erlebnis Nummer 1. Beeinflusst das Material, aus dem ein Schiff besteht, seinen Auftrieb?

Wir tauchen abwechselnd Gegenstände aus Holz, Glas, Kunststoff, Metall in Wasser. Wir sahen, dass Gegenstände aus Glas und Metall sanken, aber solche aus Holz und Plastik nicht (Anhang 2).

Alle Gegenstände und Substanzen um uns herum bestehen aus winzigen, unsichtbaren Teilchen – Molekülen. Jene Körper, in denen die Moleküle sehr nahe beieinander liegen, haben eine höhere Dichte und sinken schneller ab. Und Körper, bei denen die Moleküle weit voneinander entfernt sind, haben eine geringere Dichte, sodass sie auf der Wasseroberfläche schwimmen bleiben. Eisen und Glas haben eine größere Dichte als Wasser, und so sanken sie. Körper, deren Dichte kleiner als die Dichte von Wasser ist, schwimmen frei auf seiner Oberfläche. Moderne Schiffe bestehen aus Metall. rr

Fazit: Der Auftrieb eines Schiffes ist unabhängig vom Material, aus dem es besteht. Daher ist Hypothese #1 nicht wahr.

Erlebnis Nummer 2. Beeinflusst die Form den Auftrieb des Schiffes?

Wir nahmen Plastilin, tauchten ihn in Wasser und sahen, dass er ertrank. Wir beschlossen, dem Plastilin die Form eines Schiffes zu geben, tauchten es wieder ins Wasser und sahen, dass es nicht sank, sondern schwamm! Der Zauber ist passiert - sinkendes Material schwimmt an der Oberfläche! (Anhang 2)

Fazit: Das Schiff sinkt nicht, weil es eine spezielle Form hat, daher ist Hypothese #2 richtig. ppppppppppppppppppppppp

Erfahrung 3. Geheimnisse bauen.

Schiffe Sie sind so gebaut, dass sie nicht im Wasser versinken. Auch ein voll beladenes Schiff geht nicht unter. Denn seine Kontrollmarke – die Ladewasserlinie – befindet sich immer über dem Wasser. Der Schiffsboden ist speziell so geformt, dass sich das Schiff, wenn es sich zur Seite neigt, wohl oder übel wieder aufrichten will. Die Decks auf dem Schiff schließen es innen wie gute Abdeckungen ab. Daher gelangt kein Wasser hinein und sogar ins All starker Sturm das Schiff wird nicht merklich schwerer. Natürlich nur, wenn die Decksluken fest verlattet sind. ppppppppppppppppppppppppppppppp

Ich habe noch eine letzte Frage... Warum kentern Schiffe nicht unter dem Einfluss von Wellen? ppppppp

Ich erinnerte mich daran, dass Tumbler das Lieblingsspielzeug meines Bruders war. Ich habe mich für leer entschieden Plastikflasche. Sie schwamm im Wasser. Dann füllte ich den Boden mit Münzen, und die Flasche stand auf ... .. (Anlage 2)

Fazit: Der Schwerpunkt liegt unter dem Hauptteil der Flasche, und daher rollt das Schiff bei keinem Nicken um.

Erlebnis Nummer 4. Einfluss der Luft auf den Auftrieb eines Schiffes.

Wir haben zwei genommen Luftballons, von denen einer aufgeblasen und in Wasser getaucht war. Wasser gelangte in einen nicht aufgeblasenen Ballon und er begann allmählich im Wasser zu sinken. Der aufgeblasene Ballon sinkt nicht, auch wenn Sie mit der Hand von oben darauf drücken. (Anhang 2)

Fazit : Das Schiff sinkt nicht, weil die Luft darin es über Wasser hält, daher ist Hypothese Nr. 3 richtig. ppppppppppppppppppp

Es stellt sich heraus, dass der antike griechische Wissenschaftler Archimedes einst das Problem des Auftriebs von Körpern untersuchte und das Gesetz formulierte: Jeder Körper, der in eine Flüssigkeit eingetaucht ist, unterliegt einer nach oben gerichteten Auftriebskraft und gleich Gewicht die von ihm verdrängte Flüssigkeit, die heute als das Gesetz des Archimedes bekannt ist. So wurde in unserem Experiment der Ball von unten, vom Becken her, von der archimedischen Kraft beeinflusst, die den Ball an die Oberfläche drückte.

Somit sinkt ein Atelo nicht, wenn die archimedische Kraft gleich oder ist mehr Gewicht Karosserie. Eisenschiffe sind so konstruiert und gebaut, dass sie beim Eintauchen eine riesige Menge Wasser verdrängen, deren Gewicht ihrem Gewicht im beladenen Zustand entspricht (dies wird als Verdrängung des Schiffes bezeichnet). In diesem Fall wirkt auf sie die archimedische Auftriebskraft in der entsprechenden Größenordnung. Das ist einer der Gründe, warum Schiffe nicht sinken. Das Schiff im Inneren hat viele leere, luftgefüllte Räume und seine durchschnittliche Dichte ist viel geringer als die Dichte von Wasser. Deshalb hält er das Schiff an der Wasseroberfläche und verhindert, dass es sinkt. Und ein Schiff, selbst mit einer sehr großen Ladung an Bord, wird auf den Gewässern der Meere und Ozeane segeln. ppppppppppppppppppppp

Damit die Schiffe nicht sinken weil sie von einer Kraft beeinflusst werden, deren Wirkung erstmals von dem antiken griechischen Wissenschaftler Archimedes beschrieben wurde. Nach den Schlussfolgerungen von Archimedes ist jeder in eine Flüssigkeit eingetauchte Körper ständig von einer Auftriebskraft betroffen, deren Größe gleich dem Gewicht des von diesem Körper verdrängten Wassers ist. Wenn diese archimedische Kraft größer oder gleich dem Körpergewicht ist, sinkt sie nicht. aaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaa

Wenn ein Stück Eisen kein einziges Loch hat, durch das Luft eindringen würde, sinkt es sofort in Wasser ... Und wenn Sie ein Boot nach allen Regeln der Wissenschaft bauen, bleibt es ruhig über Wasser. ppppppppppppppppppp

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II.3. Herstellung von Booten (Segel und mechanisch)

Wir entschieden uns, unsere Boote zu bauen, indem wir uns an die Grundregeln hielten, die sich aus den Experimenten ergaben. Als Ergebnis bauten wir ein Segelboot und ein mechanisches. Dazu nahmen wir einen Holzklotz, zeichneten darauf die Umrisse zukünftiger Schiffe, wobei wir uns gleichzeitig an strenge Symmetrie und genaue Berechnungen hielten, damit die Kanten unserer Schiffe möglichst glatt und einheitlich wurden zu den Seiten. Mit Hilfe von Feilen sägten wir die Form aus und bekamen zwei Rohlinge. Wir lackierten das Segelboot, machten kleine Löcher mit einem Bohrer, um den Mast und die Segel zu verstärken, und machten die Seiten. Später haben wir den Mast verstärkt und die Segel daran gehängt. Wir installierten einen Motor auf einem mechanischen Boot, machten mit einer Feile einen Mast am Schiff, bedeckten unser Werkstück mit Gouachefarbe und bemalten es (Anhang 3). Aus den Experimenten, die wir an den Booten durchgeführt haben, haben wir gesehen, dass sie nicht sinken und sich nicht auf die Seite lehnen, sie segeln gleichmäßig und reibungslos. (Anhang 4). Nachdem wir eine Reihe von Experimenten durchgeführt haben, die es erlauben, Schritt für Schritt herauszufinden, unter welchen Bedingungen Körper im Wasser schwimmen, und die Boote selbst gebaut haben, werden wir eine Unterrichtsstunde zum Thema „Warum Schiffe nicht sinken“ verbringen Wir haben die Jungs in die Grundregeln für das Entwerfen von Schiffen eingeführt ( Anhang 5).

Kapitel II Schlussfolgerungen

Daher haben wir Forschungsarbeiten durchgeführt, um herauszufinden, unter welchen Bedingungen Schiffe nicht sinken. Darauf aufbauend haben wir eine Umfrage unter Fünftklässlern durchgeführt, um herauszufinden, was meine Mitschüler über den Auftrieb von Körpern wissen. Es stellte sich heraus, dass 54% der Befragten glauben, dass die besondere Struktur des Schiffes seinen Auftrieb beeinflusst. Wir haben uns entschieden, dies auf praktische Weise anzugehen. Zu diesem Zweck haben wir eine Reihe von Experimenten durchgeführt, bei denen sich herausstellte, dass der Auftrieb des Schiffes nicht von dem Material abhängt, aus dem es besteht, das Schiff sinkt nicht, weil es eine spezielle Form hat. Wir haben die Hauptschlussfolgerung gezogen - Schiffe sinken nicht weil sie von einer Kraft beeinflusst werden, deren Wirkung erstmals von dem antiken griechischen Wissenschaftler Archimedes beschrieben wurde. Nach der Schlussfolgerung von Archimedes ist jeder in eine Flüssigkeit eingetauchte Körper ständig von einer Auftriebskraft betroffen, deren Größe gleich dem Gewicht des von diesem Körper verdrängten Wassers ist. Wenn diese archimedische Kraft größer oder gleich dem Körpergewicht ist, sinkt sie nicht. Wir haben Boote (Segelboote und mechanische Boote) hergestellt und dafür gesorgt, dass das Boot nicht sinkt, wenn wir die Eigenschaften des Auftriebs von Körpern berücksichtigen. Alle unsere praktischen Schlussfolgerungen präsentierten wir in der Unterrichtsstunde, wo wir den Kindern noch einmal Experimente zum Nachweis der Auftriebseigenschaften von Körpern zeigten und die von uns gebauten Boote vorführten.

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Fazit

Basierend auf dem Hauptziel unserer Arbeit, die Gründe herauszufinden, die es Schiffen ermöglichen, nicht zu sinken oder zu kentern, gehen wir wie folgt vor:

1. Literatur zu diesem Thema aufgegriffen und studiert.

Wir lernten das erste Transportmittel auf dem Wasser, die Geschichte des Schiffbaus, moderne Designer, die Russland verherrlichten, und die Grundprinzipien des Schiffes kennen.

2. Eine Umfrage durchgeführt, um herauszufinden, was meine Kollegen über den Auftrieb von Körpern wissen, und die Ergebnisse analysiert;

3. Eine Reihe von Experimenten wurde durchgeführt, um Schritt für Schritt herauszufinden, unter welchen Bedingungen Körper im Wasser schwimmen;

4. Wir haben Boote (Segeln und mechanisch) unter Berücksichtigung der Auftriebseigenschaften von Körpern hergestellt;

5. Wir verbrachten eine Unterrichtsstunde zum Thema: „Warum Schiffe nicht sinken“ mit einer Demonstration von Experimenten, mit denen wir herausfinden können, unter welchen Bedingungen Körper im Wasser schwimmen.

Wir haben die Antwort auf unsere Frage „Warum sinken Schiffe nicht?“ gefunden. Unsere erste Hypothese wurde nicht bestätigt, die zweite und dritte bestätigten sich, aber wir lernten viel über den Schiffbau, über die Eigenschaften des Wassers, über das Gesetz des Archimedes.

Natürlich gibt es noch viele Dinge, die wir nicht verstehen, zum Beispiel physikalische Konzepte, Gesetze, Formeln, aber wir denken, dass wir in der High School in der Lage sein werden, diese Themen detaillierter zu verstehen.

Als einer der wichtigsten Wirtschaftszweige der Volkswirtschaft mit wissenschaftlichem, technischem und Produktionspotential hat die Schiffbauindustrie einen entscheidenden Einfluss auf viele andere verwandte Industriezweige und die Wirtschaft des Landes insgesamt sowie auf seine Verteidigungsfähigkeit und politische Stellung in der Welt. Es ist der Zustand des Schiffbaus, der ein Indikator für das wissenschaftliche und technische Niveau des Landes und sein militärisch-industrielles Potenzial ist und in seinen Produkten die Errungenschaften der Metallurgie, des Maschinenbaus, der Elektronik und der neuesten Technologien vereint.

1. Großes Experimentierbuch für Schüler / Ed. Antonella Meyani; Pro. damit. E. I. Motylev. - M.: GAG "ROSMEN-PRESS", 2012. -

2. Flugzeuge. Autos. Schiffe. / Hrsg. Text von Nicholas Harris; krank. Peter Dennis; [pro. aus dem Englischen. A.V.aBankrashkova]. - Moskau: Astrel, 2013.

3. Enzyklopädisches Wörterbuch junger Physiker. Moskau: Pädagogikpresse, 2005

4. Junger Entdecker. M.: "ROSMEN", 2015

5. Ushakov S. Z. Schwimmen von Körpern / S. Z. Ushakov: Kinderenzyklopädie, Band 3 "Zahlen und Figuren, Materie und Energie". - Moskau: "Verlag der Akademie der Pädagogischen Wissenschaften der RSFSR", 1961.

6. stadt.su› kratkaya-biografiya-arximeda/

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аааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааа аааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааа

Thesaurus

Nuklearer Raketenkreuzer- eine Unterklasse von Raketenkreuzern, die sich von anderen Schiffen dieser Klasse durch das Vorhandensein eines Atoms unterscheidet Kraftwerk(YaEU). Die ersten Atomkreuzer erschienen in den 1960er Jahren. Aufgrund ihrer beträchtlichen Komplexität und extrem hohen Kosten waren sie nur in den Marinen der Supermächte - den USA und der UdSSR - erhältlich. BEIM dieser Moment Atomraketenkreuzer werden nur von der russischen Marine betrieben.

Brigg ( Englisch Brigg) - ein Zweimastschiff mit direkter Segelbewaffnung des Vormastes und des Hauptmastes, aber mit einem einseitigen Gaffelsegel am Großsegel - ein Großsegel-Gaf-Trysel

Schlachtschiff- ein schweres Artillerieschiff, das Schiffe aller Art zerstören und die Vorherrschaft auf See errichten soll.

Kanonenboot(vom deutschen Kanonenboot) - eine Klasse kleiner Kriegsschiffe mit einem mächtigen Artillerie-Waffen, bestimmt für Kampfhandlungen auf Flüssen, Seen und Küstengewässern, Schutz von Häfen.

Karabas- ausgestattet mit zwei Masten, die gerade Segel oder Sprietsegel tragen.

Korvette- eine Klasse von Kriegsschiffen.

Kreuzer- (holländischer Kreuzer, pl. Kreuzer oder Kreuzer, von kruisen - bis Kreuzfahrt, entlang einer bestimmten Route segeln) - eine Klasse von Kampfschiffen, die in der Lage sind, Aufgaben unabhängig von der Hauptflotte auszuführen, darunter der Kampf gegen leichte Flottenstreitkräfte und feindliche Handelsschiffe, Verteidigung von Formationen von Kriegsschiffen und Konvois von Schiffen, Feuerunterstützung Küstenflanken Bodentruppen und Gewährleistung der Landung von amphibischen Angriffskräften, Einstellung Minenfelder und andere. Seit der zweiten Hälfte des 20. Jahrhunderts hat der Trend zur Vergrößerung militärischer Formationen zum Schutz vor feindlichen Flugzeugen und zur Spezialisierung von Schiffen auf bestimmte Aufgaben zum faktischen Verschwinden von Schiffen geführt. allgemeiner Zweck, das sind Kreuzer, aus den Flotten vieler Länder. Nur Seestreitkräfte Die USA, Russland und Peru nutzen sie derzeit.

Eisbrecher- Spezialschiff mit Eigenantrieb, ausgelegt für verschiedene Sorten Eisbrechende Operationen, um die Schifffahrt in Gefrierbecken aufrechtzuerhalten. Eisbrechende Operationen umfassen: Eskortieren von Schiffen im Eis, Überwinden von Eisbarrieren, Legen eines Kanals, Schleppen, Schleudern, Bergungsoperationen.

Schlachtschiff- ein segelndes hölzernes Kriegsschiff mit einer Verdrängung von 1 bis 6 Tausend Tonnen, das an den Seiten 2-3 Kanonenreihen hatte.

Monitor- eine Klasse von niedrigseitigen gepanzerten Artillerieschiffen, hauptsächlich Küstenaktionen.

Zerstörer- ein seetüchtiges Oberflächenschiff mit geringer Verdrängung, dessen Hauptbewaffnung ein Torpedo ist.

Packebots- (von German Pack - a balle and Boot - a boat oder durch die Niederlande. rakket-boot) - ein Zweimastschiff, mit dessen Hilfe im 18. und 19. Jahrhundert in einigen Ländern Post und Passagiere transportiert wurden. Dampfpaketboote wurden auch im 19. Jahrhundert verwendet.

Dampffregatte- eine Fregatte, die neben Segelwaffen eine Dampfmaschine und Schaufelräder als Antrieb hatte.

Segelschiff Ein Schiff, das Segel- und Windkraft nutzt, um sich fortzubewegen. Die ersten Segel- und Segelruderschiffe tauchten vor mehreren tausend Jahren in der Ära auf alte Zivilisationen. Segelschiffe können Geschwindigkeiten erreichen, die die Windgeschwindigkeit übersteigen.

U-Boot- eine Klasse von Schiffen, die lange Zeit unter Wasser tauchen und operieren können. Die Hauptbewaffnung der U-Boot-Streitkräfte der Marine (Streitkräfte) bewaffnete Kräfte viele Staaten der Welt. Die wichtigste taktische Eigenschaft eines U-Bootes ist Stealth.

Pommersches Boot- hatte drei Masten, die ein gerades Segel trugen.

Anti-U-Boot-Kreuzer- eine Art von U-Boot-Abwehrschiffen, die auf den Transport von U-Boot-Hubschraubern spezialisiert sind.

Ranshina- ein Schiff, bei dem der Rumpf im Unterwasserteil eine eiförmige Form hatte.

Torpedoboot- eine Klasse von kleinen Hochgeschwindigkeitskriegsschiffen, deren Hauptwaffe ein Torpedo ist.

Von verschiedene Quellen, Torpedoboote stammen entweder aus der Erfindung von Seeminen im Allgemeinen oder aus selbstfahrenden Minen, später Torpedos genannt (mit dem Aufkommen einer Mine stellt sich die Frage nach ihrer Verwendung und damit dem Träger).

Minensuchboot- ein Spezialschiff, dessen Aufgabe es ist, Seeminen zu suchen, zu entdecken und zu zerstören und Schiffe (Schiffe) durch Minenfelder zu eskortieren.

Dreimaster Kriegsschiff des 17.-19. Jahrhunderts. Mit direkt segelnden Waffen und 18 - 30 Kanonen auf dem Oberdeck wurde es für Aufklärungs- und Botendienste eingesetzt. Verdrängung 460 Tonnen und mehr. Aus den 40er Jahren. 19. Jahrhundert Es gab Räder und später - Aparusno-Schraubenkorvetten.

Fregatte- ein militärisches Dreimastschiff mit voller Segelbewaffnung mit einem oder zwei (offenen und geschlossenen) Kanonendecks. Die Fregatte unterschied sich von den segelnden Schlachtschiffen durch ihre geringere Größe und Artilleriebewaffnung und war sowohl für die Fernaufklärung, dh Aktionen im Interesse der linearen Flotte, als auch für den Kreuzfahrtdienst bestimmt - unabhängige militärische Operationen auf See- und Ozeanverbindungen in Ordnung um den Handel zu schützen oder zu erobern und zu zerstören Handelsschiffe Feind.

Shitik- ein Flachbodenschiff mit Klappruder, das mit einem Mast mit direktem Segel und Rudern ausgestattet ist.

Begleitschiff Sonderkonstruktion, die während des Zweiten Weltkriegs in der US-amerikanischen und britischen Marine auftauchte. Verdrängung 500-1600 Tonnen, Geschwindigkeit 16-20 Knoten (30-37 km/h). Rüstung: Artillerie-Reittiere Kaliber 76-102 mm und Flugabwehrkanonen Kaliber 20-40 mm, Bomber und Wasserbomben, ausgestattet mit Radar und hydroakustischen Mitteln zur Luft- und Unterwasserüberwachung. Mit Entwicklung Raketenwaffen ausgestattet mit Raketenwerfern.

Anhang 1

Fragebogen für Schüler der fünften Klasse

Die Fähigkeit, an der Wasseroberfläche zu bleiben, ist nicht nur für Schiffe, sondern auch für einige Tiere charakteristisch. Nehmen Sie mindestens einen Wasserzähler. Dieses Insekt aus der Familie der Hemiptera fühlt sich auf der Wasseroberfläche sicher und bewegt sich mit Gleitbewegungen daran entlang. Dieser Auftrieb wird dadurch erreicht, dass die Beinspitzen mit harten Haaren bedeckt sind, die nicht vom Wasser benetzt werden.

Wissenschaftler und Erfinder hoffen, dass der Mensch in Zukunft kreativ werden kann Fahrzeug, die sich nach dem Prinzip eines Wasserläufers durch das Wasser bewegen.

Aber die Prinzipien der Bionik gelten nicht für Traditionsschiffe. Jedes Kind, das mit den Grundlagen der Physik vertraut ist, kann den Auftrieb eines Schiffes aus Metallteilen erklären. Nach dem Gesetz von Archimedes beginnt eine Auftriebskraft auf einen Körper zu wirken, der in eine Flüssigkeit eingetaucht ist. Sein Wert entspricht dem Gewicht des Wassers, das der Körper beim Eintauchen verdrängt. Der Körper versagt, wenn die Archimedes-Kraft größer oder gleich dem Gewicht des Körpers ist. Aus diesem Grund bleibt das Schiff über Wasser.

Je größer der Körper, desto mehr Wasser er verdrängt. Eine in Wasser getauchte Eisenkugel sinkt sofort ab. Aber wenn Sie es zu einem dünnen Blatt ausrollen und eine Kugel darin hohl machen, schwimmt eine solche dreidimensionale Struktur auf Wasser, nur leicht darin eingetaucht.

Schiffe mit Metallummantelung sind so gebaut, dass sich der Rumpf beim Eintauchen stark verschiebt große Menge Wasser. Im Inneren des Schiffsrumpfes gibt es viele leere Bereiche, die mit Luft gefüllt sind. Daher stellt sich heraus, dass die durchschnittliche Dichte des Schiffs viel geringer ist als die Dichte der Flüssigkeit.

Wie hält man das Schiff schwimmfähig?

Ein Schiff bleibt über Wasser, solange sein Rumpf intakt und unbeschädigt ist. Aber das Schiff wird in Gefahr sein, sobald es ein Loch bekommt. Durch ein Loch in der Haut beginnt Wasser in das Gefäß zu fließen und füllt seine inneren Hohlräume. Und dann kann das Schiff gut sinken.

Um den Auftrieb des Schiffes bei der Aufnahme eines Lochs aufrechtzuerhalten, wurde sein Innenraum durch Trennwände unterteilt. Dann bedrohte ein kleines Loch in einem der Abteile nicht die Gesamtüberlebensfähigkeit des Schiffes. Aus dem überschwemmten Abteil wurde mit Hilfe von Pumpen Wasser abgepumpt und man versuchte, das Loch zu schließen.

Schlimmer noch, wenn mehrere Fächer auf einmal beschädigt wurden. In diesem Fall könnte das Schiff aufgrund von Gleichgewichtsverlust sinken.

Zu Beginn des 20. Jahrhunderts schlug Professor Krylov vor, Kammern, die sich in dem Teil des Schiffes befinden, der den gefluteten Hohlräumen gegenüberliegt, absichtlich zu fluten. Gleichzeitig setzte sich das Schiff etwas ins Wasser, blieb aber in horizontaler Lage und konnte durch Kentern nicht sinken.

Der Vorschlag eines Schiffsingenieurs war so ungewöhnlich, dass er lange Zeit nicht aufgepasst. Erst nach Niederlage Russische Flotte im Krieg mit Japan wurde seine Idee übernommen.

Moderne Ozeandampfer sind in ihren Eigenschaften im Vergleich zu den Segelschiffen, die vor mehreren Jahrhunderten die Meere durchpflügten, günstig. Es scheint, dass aktuelle Technologien Schiffen eine hohe Überlebensfähigkeit und Unsinkbarkeit verleihen sollten. Aber auch jetzt sinken von Zeit zu Zeit Schiffe. Die Ursachen von Schiffsunglücken können sehr unterschiedlich sein.

Anweisung

Moderne Schiffe sind mit den fortschrittlichsten Navigationssystemen ausgestattet. Die Materialien, aus denen Schiffsrümpfe hergestellt werden, zeichnen sich durch hohe Festigkeit, Verschleißfestigkeit und Beschädigung aus. Aber von Zeit zu Zeit erscheinen traurige Berichte über den Tod von Schiffen in der Presse. Diese Probleme ereigneten sich vor vielen Jahrhunderten auf See, es ist unmöglich, Seekatastrophen im 21. Jahrhundert vollständig auszuschließen.

Die häufigste Unfallursache bei Schiffen ist die Missachtung der Schifffahrtsregeln durch die Besatzung. Erfahrene Segler wissen, dass der sicherste Ort für ein Schiff das Festland ist. Im Meer oder Ozean ist das Schiff immer mit zahlreichen Problemen konfrontiert. Besonders gefährlich ist das Schwimmen in der Nähe des Küstenstreifens. Hier gibt es am häufigsten starke Strömungen, Untiefen und Felsen, die das Schiff beschädigen können.

In der Tat erleidet das Schiff sehr oft irreparablen Schaden, wenn es mit voller Geschwindigkeit auf ein Hindernis trifft. Das Gehäuse des Rumpfes ist ziemlich stark, aber es hat auch eine Zugfestigkeit. Wenn das Schiff einen schweren erhalten hat, beginnt Wasser in den Laderaum zu fließen, das die Abteile füllt. Dadurch verliert das Schiff an Stabilität und kann durchaus kentern.

Um die Wahrscheinlichkeit einer Überschwemmung zu verringern, wird der Innenraum moderne Schiffe Sie versuchen, es in versiegelte Kammern zu unterteilen, in denen sie leistungsstarke Pumpen installieren, die Wasser abpumpen können. Am schlimmsten, wenn das Loch so groß ist, dass die Pumpen die Last nicht bewältigen können. Es ist fast unmöglich, ein großes Loch im Rumpf auf See zu reparieren. Die Besatzung kann sich nur auf die Rettungsausrüstung verlassen.

Jedes Schiff ist so konstruiert, dass es einen gewissen Sicherheits- und Auftriebsspielraum hat. Wenn ein beschädigtes Schiff bei schwerer See oder sogar einem echten Sturm auf dem Ozean landet, verringern sich die Chancen, dass das Schiff über Wasser bleibt. Bei starkem Wellengang können einige Schiffe mit einem schmalen und langen Rumpf durchaus in zwei Hälften zerbrechen. Die Folge ist das unvermeidliche Eintauchen des Schiffes unter Wasser.

Ein weiterer Grund für den Untergang des Schiffes ist falsch platzierte und nachlässig gesicherte Ladung. Bei einem Sturm kann der Inhalt des Laderaums durchaus zur Seite rutschen, was oft zu einem starken Rollen führt. Wenn die Belastung auf einer der Seiten kritisch wird, kann das Schiff auf die Seite kippen und sich sogar auf den Kopf stellen, woraufhin das Schiff auf den Grund gehen kann.

Es ist unmöglich, die Sicherheit vollständig zu gewährleisten, wenn sich ein Schiff durch die Wasserflächen bewegt. Aber Sie können die Wahrscheinlichkeit einer Tragödie verringern, wenn Sie alle Regeln für das Fahren von Schiffen, die von vielen Generationen von Seeleuten entwickelt wurden, strikt befolgen und die sich ändernden Bedingungen, unter denen die Navigation stattfindet, mit größter Aufmerksamkeit berücksichtigen.

Seit der Antike hat die Menschheit versucht, die Fluss- und Meeresflächen des Planeten zu erkunden. An den Ufern von Flüssen, Seen und Meeren entstanden die ersten Siedlungsgebiete der Menschen. Fluss und Seewege- das sind die ersten Autobahnen vom Menschen benutzt. Zur Entwicklung Wasservorräte entwickelte eine ganze Wissenschaft - den Schiffbau. Dem Bau von Schiffen liegt ein ganzer Komplex aus Wissenschaft und Handwerk, der Erfahrung von Spezialisten und technischen Errungenschaften zugrunde.

Geschichte des Schiffbaus

Die Geschichtswissenschaft kann das nicht bestimmen genaue Daten Fangen Sie an, Schiffe zu bauen. Aber viele schriftliche Quellen erwähnen Schiffe und deren Existenz Handelswege die menschliche Siedlungen verband. Diese Zeugnisse bestätigen die hohen Errungenschaften der alten Schiffbautechnologien. Die ersten einfachsten Schiffe lange vor dem Radkarren.

In der Mythologie werden detaillierte Beschreibungen des Baus von Schiffen gegeben. Schon vor etwa 2500 Jahren unterschieden sich Schiffe in ihrem Zweck – zum Transport von Gütern und zum Transport von Personen. Die Schiffe wurden von Stangen, Rudern und Segeln angetrieben. Später fingen sie an, Schiffe für die Erholung reicher Leute zu bauen. Das Hauptmaterial für den Bau von Schiffen war Holz. Moderne Schiffe sind aus Metall gebaut, und die Dicke des Rahmens kann so groß sein, dass es fast unmöglich ist, ihn zu durchbrechen.

Wie bleibt ein Schiff auf dem Wasser?

Die Fähigkeit eines Schiffes, in einer bestimmten Position zu schwimmen, wird mit dem Begriff „Auftrieb“ definiert.

Auftrieb - die Eigenschaft eines in eine Flüssigkeit eingetauchten Körpers, im Gleichgewicht zu bleiben, ohne das Wasser zu verlassen und ohne weiter einzutauchen, dh zu schweben.

Der Auftrieb des Schiffes wird damit begründet, dass die Gewichtskraft des Schiffes durch die Auftriebskräfte des Wassers ausgeglichen wird, die beim Vorgang des hydrostatischen Drucks auf den Schiffsrumpf entstehen. Diese Beziehung wurde von dem antiken griechischen Wissenschaftler Archimedes in seinem Gesetz herausgearbeitet. Die Auftriebskräfte des Wassers hängen von der Dichte der Flüssigkeit und dem Volumen des Schiffsrumpfes ab. Unter dem Einfluss dieser Kräfte kann sich das Schiff bewegen.

Der hydrostatische Druck ist das Verhältnis von Kräften zur Fläche eines Körpers in einer Flüssigkeit aufgrund des Gewichts der Flüssigkeit.

Es gibt mehrere Bedingungen für die Navigation des Schiffes: Wenn die Schwerkraft des Schiffes größer ist als der hydrostatische Druck, dann wird das Schiff es sein; Wenn die Schwerkraft des Schiffes gleich dem hydrostatischen Druck ist, befindet sich das Schiff an jedem Punkt in der Flüssigkeit im Gleichgewicht und schwimmt in der Flüssigkeit. Wenn die Schwerkraft geringer ist als die hydrostatischen Kräfte, schwimmt das Schiff an der Oberfläche.

Die Schiffe sind von ihrer Masse her sehr schwer, aber sie haben eine ausreichende Luftzufuhr innerhalb des Rumpfes und der hohen Seiten. Die Schwerkraft eines Schiffes ist geringer als die hydrostatischen Kräfte des Wassers, sodass die Schiffe auf dem Wasser bleiben. Wenn die Tragfähigkeit des Schiffes überschritten wird, ist die Schwerkraft größer als die Wirkung der hydrostatischen Kräfte und das Schiff sinkt. Eine ähnliche Situation entsteht, wenn das Schiff ein Loch erhalten hat. Der Rumpf füllt sich mit Wasser, die Schwerkraft nimmt zu, das Schiff sinkt.

Wirft man einen kleinen Kieselstein oder eine Kupfermünze ins Wasser, gehen sie sofort zu Boden. Warum sinkt dann ein massiver und schwerer Holzklotz nicht, sondern nur leicht ins Wasser? Hier kommen die Gesetze der Physik ins Spiel. Die Fähigkeit von Objekten, auf der Oberfläche einer Flüssigkeit zu schwimmen, wird durch Unterschiede in der Dichte von Substanzen erklärt.

Was ist dichte

Unter der Dichte der Materie versteht man eine physikalische Größe, bei der Masse und Volumen eines Körpers zueinander in Beziehung stehen. Dichte - signifikant und relativ konstantes Merkmal eine Substanz, die weithin verwendet wird, um verschiedene Materialien zu erkennen, deren Beschaffenheit nicht mit dem Auge bestimmt wird.

Wenn Sie die Dichte einer Substanz kennen, können Sie die Masse des Körpers bestimmen.

Alle Körper, die eine Person umgeben Alltagsleben bestehen aus einer Vielzahl von Materialien oder Substanzen. Menschen zu Hause u Produktionstätigkeiten oft hat man es mit metallen, holz, kunststoffen, stein und so weiter zu tun. Jedes Material hat seine eigene Dichte. Aus diesem Grund wird die Masse von zwei verschiedenen Objekten, die das gleiche Volumen, die gleiche Form und die gleichen Abmessungen haben, aber aus unterschiedlichen Stoffen bestehen, unterschiedlich sein.

Warum sinkt das Protokoll nicht

Unterschiede in der Dichte von Wasser und Holz lassen einen schweren und massiven Baumstamm einfach nicht sinken, sondern souverän an der Oberfläche bleiben. Der Punkt ist, dass bei normale Bedingungen Die Dichte von Wasser ist gleich Eins. Aber in einem Baum ist diese Zahl viel niedriger. Daher wird ein schweres Stück trockenes Holz auf die Oberfläche der Flüssigkeit gehalten und ganz leicht hineingetaucht.

Unter bestimmten Bedingungen kann ein Baum jedoch auch ertrinken. Wenn der Baumstamm längere Zeit im Wasser war, wird er allmählich mit Feuchtigkeit gesättigt und quillt auf. In diesem Fall ändert sich die Dichte des Scheits und kann die Dichte der Flüssigkeit überschreiten. Dieses Phänomen wurde häufig beim industriellen Floating von Baumstämmen auf dem Wasser beobachtet, wenn sie auf natürliche Weise ohne Transport zum Ort der Verarbeitung destilliert wurden.

An den Flüssen, an Orten mit verstärkter Flößerei des Waldes, sind noch sogenannte Treibhölzer zu finden. Das sind Baumstämme, die ganz oder teilweise versunken sind, auf dem Boden liegen oder in leicht überflutetem Zustand aufgehängt sind. Drifter bereiten Hobbyfischern viel Ärger. Sie stellen auch eine Gefahr für Schiffe dar, die sich mit hoher Geschwindigkeit bewegen.

Derzeit ist der Schiffbau gut entwickelt. Riesige Schiffe aus Stahl und Eisen kreuzen den Ozean. Viele Menschen haben jedoch eine Frage: Warum sinkt das Schiff nicht? Schließlich ist seine Masse riesig und er sollte sinken, sobald er auf dem Wasser ist.

Warum sinkt das Schiff nicht? Physik im Schiffbau

Um ein so interessantes Phänomen zu erklären, muss man sich auf das Gesetz des großen Wissenschaftlers Archimedes beziehen. Das Gesetz lautet wie folgt: Eine Flüssigkeit drückt jeden Körper mit einer Kraft heraus, die dem Gewicht der Flüssigkeit im Volumen des darin eingetauchten Körperteils entspricht. Vereinfacht ausgedrückt klingt es ungefähr so: Je größer die Fläche des Schiffes ist, desto schwerer kann es sein, ohne zu sinken. Das bedeutet, dass eine große Fläche die Verwendung von so schweren Materialien wie Stahl oder Stahlbeton ermöglicht, die die Vereinigten Staaten Anfang des 20. Jahrhunderts für den Schiffbau verwendeten.

Darüber hinaus ermöglicht eine große Fläche das Beladen des Schiffes mit Fracht. Der Auftrieb des Schiffes wird durch das Luftvolumen aufrechterhalten, das im Volumen des gesamten Schiffes eingeschlossen ist. Es ist erwähnenswert, dass Luft 825-mal leichter ist als Wasser. Das ist auch die Antwort auf die Frage, warum das Schiff nicht sinkt. Denn gerade durch die Bildung des sogenannten Luftpolsters und die Anwendung des Archimedischen Gesetzes ist es möglich, Stahlschiffe zu bauen, die nicht unter Wasser gehen.

Warum sinkt das Schiff nicht? Maschinenbau

Neben dem Archimedes-Prinzip und dem Luftkissen-Prinzip nutzen die Schiffbauingenieure noch etwas anderes. Dies wird als Hebelprinzip bezeichnet. Es sorgt für den Auftrieb des Schiffes sowie für seine Fähigkeit, Wind und Wellen zu widerstehen. Das Design des Schiffes kann auf einem gewöhnlichen Waschbecken betrachtet werden, das im Badezimmer schwimmt. Wenn Sie einen Gegenstand in einer kleinen Menge Wasser lassen, schwimmt er die ganze Zeit, aber wenn Sie ihn in einen Fluss bringen und auf dem Wasser schwimmen lassen, füllt sich das Becken nach einer bestimmten Zeit durch Wind mit Flüssigkeit und Wellen und wird natürlich sinken.

Das gleiche Prinzip funktioniert auf einem riesigen Stahlschiff, wenn es sich durch geringe Stabilität auszeichnet. Es wird die Fähigkeit des Schiffes genannt, eine stabile Position auf dem Wasser beizubehalten. Die Abhängigkeit dieses Indikators ergibt sich aus dem Ort, an dem sich der Schwerpunkt des Schiffes befindet. Je höher dieses Zentrum liegt, desto leichter können Wind und Wellen das Schiff zum Kentern bringen.

Dies bedeutet, dass die Stabilität gering ist. Aus diesem Grund werden alle modernen Schiffe mit der Erwartung gebaut, dass sich alle schweren Teile wie Antriebsmotoren usw. am Boden des Schiffes befinden. Auch der Bau von Schiffen erfolgt mit einer leichten Nuance. Um die Stabilität zu erhöhen und das Risiko zu verringern, das Schiff zu versenken, statten die Konstrukteure den Schiffsboden mit speziellen Bleiplatten aus, die als Gewichte dienen.

Seemannsregeln

Derzeit ist es durchaus üblich, Computerprogramme zu verwenden, wenn Produkte auf ein Schiff geladen werden. Das Programm kümmert sich um die Berechnungen der Ladungsplatzierung. Die Grundregel, die der Computer befolgt, besteht darin, den Auftrieb des Schiffes aufrechtzuerhalten. Das heißt, die Beladung sollte gleichmäßig erfolgen, um eine der Seiten nicht zu überlasten, wodurch sich der Schwerpunkt verschiebt und das Schiff sinkt.

Auf dem Schiff gibt es eine für die Beladung zuständige Person. Meistens ist dies der Chefassistent des Kapitäns. Die Gewichtsverteilung auf dem Schiff sollte so erfolgen, dass die schwersten Ladungen im Laderaum und die leichteren auf dem Deck des Schiffes platziert werden. Noch einer von wesentliche Regeln ist das Verschließen der Kammern beim Durchdringen der Bordwand. Im Normalzustand ist jedes der Fächer offen, im Pannenfall wird das Fach jedoch durch Schließen der Tür verschlossen. Das Design des Schiffes ist so ausgeführt, dass keine zu großen Abteile geschaffen werden, sondern der gesamte Raum in mehrere kleine unterteilt wird.

Schiffsmanagement

Wenn Sie die Frage, warum das Schiff nicht sinkt, ausführlicher beantworten, ist es erwähnenswert, dass auch das professionelle Management des Schiffes ein wichtiger Faktor ist. Eine der Grundregeln für die Verwaltung ist, dass Sie das Schiff nicht "beam to the wave" drehen können. Diese Regel gilt für Notsituationen, z. B. wenn Sie in einen Sturm geraten. Lag ist eine Seite. Mit anderen Worten, Sie können das Schiff nicht seitwärts drehen, da sonst die Wahrscheinlichkeit, dass eine starke Welle es umwirft, sehr hoch ist. Es ist wichtig zu verstehen, dass das einzige, was das Schiff auf dem Wasser hält, Stabilität und Auftrieb sind, und daher ist es unbedingt erforderlich, alle Regeln für das Management, das Beladen usw. zu befolgen.

Grunisty Alexey

Forschungsprojekt Zu diesem Thema: " Warum sinken Schiffe nicht?»

Bildungseinrichtung: MBOU "Gymnasium Nr. 12"
Hauptthema: die Umwelt
Wissenschaftlicher Leiter: Bassarab Swetlana Nikolajewna, Grundschullehrer

1. Relevanz
Ich habe das Modell des Bootes geklebt, aber es hat sich im Wasser umgedreht und ist bald ertrunken. Und dann dachte ich über die Frage nach: Warum sinken echte Schiffe nicht? Immerhin sind sie aus Eisen und viel schwerer als mein Holzboot.

2. Problem.
Das wollte ich mit Hilfe von Experimenten selbst verstehen und selbstständig die Antwort auf die Frage „Warum sinken Schiffe nicht?“ finden. Ich möchte schließlich, dass mein Boot segelt!

3. Ziel
Finden Sie die Gründe heraus, warum Schiffe nicht sinken oder kentern.

4. Ein Objekt
5. Sache
6. Aufgaben- Entwickeln Sie eine Reihe von Experimenten, mit denen Sie Schritt für Schritt herausfinden können, unter welchen Bedingungen Körper im Wasser schwimmen.
- Bereiten Sie Beschreibungen von Experimenten vor, damit jeder sie leicht wiederholen und Kenntnisse erwerben kann, um viele zu verstehen Naturphänomen.

Sammeln und analysieren Sie Informationen über den Auftrieb von Körpern.

7. Hypothese: Annehmen Das Schiff hat strukturelle Merkmale, die dies nicht zulassen ertrinken :

1. Das Material, aus dem das Schiff besteht, lässt es nicht sinken.

2. Das Schiff sinkt nicht, weil es eine besondere Form hat

3. Ein Schiff sinkt nicht, weil die Luft darin es über Wasser hält.

4. Geheimnisse der Struktur.
8 . Forschungsmethoden:

Gespräche mit Erwachsenen;

Mitschüler befragen

Studium der wissenschaftlichen Literatur;

Arbeit mit dem Computer;

Beobachtungen;

Durchführung von Versuchen und Experimenten.

Sie können also mit der Recherche beginnen.

Zuerst habe ich meine Mitschüler gefragt. Die Antworten waren: ……………..

Experiment Nr. 1 „Beeinflusst das Material, aus dem das Schiff besteht, seinen Auftrieb?

Wir tauchen Gegenstände aus Metall, Holz, Glas und Kunststoff abwechselnd in Wasser. Wie Sie sehen können, sanken Objekte aus Glas und Metall, nicht jedoch solche aus Holz und Kunststoff.

Erläuterung: Ich wusste, dass alle Gegenstände und Substanzen um uns herum aus winzigen, unsichtbaren Teilchen – Molekülen – bestehen. Jene Körper, in denen die Moleküle sehr nahe beieinander liegen, haben eine größere Dichte und sinken schneller. Und Körper, bei denen die Moleküle weit voneinander entfernt sind, haben eine geringere Dichte, sodass sie auf der Wasseroberfläche schwimmen bleiben. Eisen und Glas haben eine größere Dichte als Wasser, und so sanken sie. Körper, deren Dichte kleiner als die Dichte von Wasser ist, schwimmen frei auf seiner Oberfläche.

Moderne Schiffe bestehen aus Metall.

Fazit: Der „Auftrieb“ des Schiffes hängt nicht vom Material ab, aus dem es gefertigt ist. Daher ist Hypothese #1 nicht wahr.

Erlebnis Nr. 2 Der Einfluss der Form auf den Auftrieb des Schiffes

Wir nehmen Plastilin, tauchen es in Wasser und sehen, dass es ertrunken ist.

Wir geben dem Plastilin die Form eines Schiffes, tauchen es in Wasser und sehen, dass es nicht ertrunken ist, sondern geschwommen ist. Hurra! Der Zauber ist passiert, sinkendes Material schwimmt an der Oberfläche!

Fazit: Das Schiff sinkt nicht, weil es eine besondere Form hat, Hypothese Nr. 3 ist richtig

Experiment Nr. 3. Die Wirkung von Luft auf den Auftrieb des Schiffes.

Wir nehmen zwei Ballons, von denen einer aufgeblasen und in Wasser getaucht ist.

Wasser gelangte in einen nicht aufgeblasenen Ballon und er begann allmählich im Wasser zu sinken. Der aufgeblasene Ballon sinkt nicht, auch wenn Sie mit der Hand von oben darauf drücken.

Fazit : Das Schiff sinkt nicht, weil die Luft darin es über Wasser hält, richtig ist Hypothese Nr. 3. Es stellt sich heraus, dass der antike griechische Wissenschaftler Archimedes einst das Problem des Auftriebs von Körpern untersuchte und das Gesetz formulierte: beliebig Ein Körper, der in eine Flüssigkeit eingetaucht ist, unterliegt einer Auftriebskraft, die nach oben gerichtet ist und gleich dem Gewicht der von ihm verdrängten Flüssigkeit ist, was heute als Gesetz von Archimedes bekannt ist. So wurde in unserem Experiment der Ball von unten, vom Becken her, von der archimedischen Kraft beeinflusst, die den Ball an die Oberfläche drückte.

ERGEBNIS: Der Körper sinkt nicht, wenn die archimedische Kraft gleich oder größer als das Gewicht des Körpers ist. Eisenschiffe sind so konstruiert und gebaut, dass sie beim Eintauchen eine riesige Menge Wasser verdrängen, deren Gewicht ihrem Gewicht im beladenen Zustand entspricht (dies wird als Verdrängung des Schiffes bezeichnet). In diesem Fall wirkt auf sie die archimedische Auftriebskraft in der entsprechenden Größenordnung. Das ist einer der Gründe, warum Schiffe nicht sinken. Das Schiff im Inneren hat viele leere, luftgefüllte Räume und seine durchschnittliche Dichte ist viel geringer als die Dichte von Wasser. Deshalb hält er das Schiff an der Wasseroberfläche und verhindert, dass es sinkt. Und das Schiff wird auch mit einer sehr großen Ladung an Bord auf den Gewässern der Meere und Ozeane segeln

4. Geheimnisse der Struktur.

Aus der Enzyklopädie habe ich gelernt: Schiffe Sie sind so gebaut, dass sie nicht im Wasser versinken

Auch ein voll beladenes Schiff geht nicht unter. Denn seine Kontrollmarke – die Ladewasserlinie – befindet sich immer über dem Wasser.

Der Schiffsboden ist speziell so geformt, dass sich das Schiff, wenn es sich zur Seite neigt, wohl oder übel wieder aufrichten will.

Die Decks auf dem Schiff schließen es innen wie gute Abdeckungen ab. Daher dringt kein Wasser ein und selbst im stärksten Sturm wird das Schiff nicht merklich schwerer. Natürlich nur, wenn die Decksluken fest verlattet sind.

Ich habe noch eine letzte Frage „Warum kentern Schiffe nicht unter dem Einfluss von Wellen?“

Erfahrung Nr. 4

Ich erinnerte mich, dass das Lieblingsspielzeug meiner kleinen Schwester Vanka-Vstanka war. Ich entschied mich für eine leere Plastikflasche. Sie schwamm im Wasser. Dann füllte ich den Boden mit Münzen, und die Flasche stand auf…..

Fazit: Der Schwerpunkt liegt unter dem Hauptteil der Flasche, und daher rollt das Schiff bei keinem Nicken um.

FAZIT: Schiffe sinken nicht weil sie von einer Kraft beeinflusst werden, deren Wirkung erstmals von dem antiken griechischen Wissenschaftler Archimedes beschrieben wurde.

Nach den Schlussfolgerungen von Archimedes ist jeder in eine Flüssigkeit eingetauchte Körper ständig von einer Auftriebskraft betroffen, deren Größe gleich dem Gewicht des von diesem Körper verdrängten Wassers ist. Wenn diese archimedische Kraft größer oder gleich dem Körpergewicht ist, sinkt sie nicht.

10. Ergebnispräsentationsformular
Illustrierte Textpräsentation und Erstellung einer Broschüre, die die Experimente beschreibt

11. Literaturverzeichnis

Enzyklopädisches Wörterbuch eines jungen Physikers. Moskau: Pädagogikverlag, 1995
Junger Forscher. M.: "ROSMEN", 1995

3. Ushakov S. Z. Schwimmen von Körpern / S. Z. Ushakov: Kinderenzyklopädie, Band 3 "Zahlen und Figuren, Materie und Energie". - Moskau: "Verlag der Akademie der Pädagogischen Wissenschaften der RSFSR", 1961. - S. 279-288.

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Beschriftungen der Folien:

Abgeschlossen von: Grunisty Alexey, Schüler der Klasse 3 "B" Zweck der Studie: Die Gründe herauszufinden, die es Schiffen ermöglichen, nicht zu sinken und nicht zu kentern.
Forschungsziele: 1) Entwicklung einer Reihe von Experimenten, die erklären, was es Schiffen ermöglicht, auf dem Wasser zu bleiben; 2) Bereiten Sie Beschreibungen von Experimenten vor, damit jeder sie leicht wiederholen und Kenntnisse erwerben kann, um viele Naturphänomene zu verstehen; 3) Sammeln und analysieren Sie Informationen zum Thema.
Methoden: 1) Gespräche mit Erwachsenen 2) Fragen stellen 3) Wissenschaftliche Literatur studieren 4) Arbeiten am Computer 5) Beobachten 6) Experimente durchführen 7) Vergleichen und Verallgemeinern

Das Material, aus dem das Schiff besteht, lässt es nicht sinken.2. Das Schiff sinkt nicht, weil es eine besondere Form und Struktur hat. 3. Die Luft darin hält das Schiff über Wasser.4. Auf Schiffe im Wasser wirkt eine Kraft, die es ihnen ermöglicht, über Wasser zu bleiben.
Hypothesen:
Auf die Frage „Warum sinken Schiffe nicht?“ gaben die Jungs die meisten Stimmen für die Antwort „Eine unbekannte Kraft drückt das Schiff aus dem Wasser“. Und die Jungs glauben auch, dass die besondere Struktur des Schiffes seinen Auftrieb beeinflusst.
Ich beschloss, dies auf praktische Weise herauszufinden.
Mitschüler befragen: Erfahrung 4.5. Luft. Die Kraft des Wassers Fazit: Das Schiff hält so lange über Wasser, bis das Gewicht der von ihm verdrängten Flüssigkeit größer oder gleich dem Gewicht des Schiffes ist
Erfahrung 1. MaterialFazit: Der „Auftrieb“ des Schiffes hängt nicht vom Material ab, aus dem es gefertigt ist.
Erlebnis 2. Band.
Fazit: Das Schiff sinkt nicht, da es ein großes Volumen hat
Erfahrung 3. Struktur Fazit: Die „Unsinkbarkeit“ eines Schiffes hängt von seiner Struktur ab
Erfahrung 3. Die Dichte des Wassers Fazit: Die Dichte des Wassers beeinflusst den Auftrieb des Wassers
Meine Erfahrungen Auch ein voll beladenes Schiff geht nicht unter. Denn die Wasserlinie liegt immer über dem Wasser.
Das Schiff hat eine längliche Form, die etwas an eine tiefe Platte erinnert. Die Decks auf dem Schiff schließen es wie Abdeckungen.
Schiffsstruktur
Ladewasserlinien-Kontrollmarke, bis zu der das Schiff beladen werden kann
Aus der Enzyklopädie habe ich gelernt
Es stellt sich heraus, dass der antike griechische Wissenschaftler Archimedes einst das Problem des Auftriebs von Körpern untersuchte und das Gesetz formulierte: Jeder Körper, der in eine Flüssigkeit eingetaucht ist, ist einer Auftriebskraft ausgesetzt, die dem Gewicht der von ihm verdrängten Flüssigkeit entspricht.
MEINE BEOBACHTUNGEN Ich gehe zum Pool und bemerke etwas Seltsames. Wenn ich versuche zu tauchen und unten zu bleiben, passiert nichts. Irgendeine Kraft drückt mich nach oben. Was für eine Kraft ist das? Wir nehmen ein Plastikglas und stellen es in ein volles Becken mit Wasser, geben dann nach und nach Münzen in das Glas und beobachten, wie das Glas schwimmt und Wasser allmählich aus dem Becken fließt. Beim Hinzufügen von 13 Münzen sank das Glas. Wir wiegen das Glas mit Münzen und das Glas mit verdrängtem Wasser und sehen, dass das Gewicht des Glases mit Münzen größer ist.
Auftriebskraft des Wassers
Das Gewicht des Glases ist größer als das Gewicht der Auftriebskraft des Wassers
Das Gewicht des Glases ist geringer als das Gewicht der Auftriebskraft des Wassers
Weniger als 12 Münzen
Mehr als 12 Münzen
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ERGEBNISSE:
2. Das Schiff bleibt über Wasser, bis sein Gewicht kleiner oder gleich dem Gewicht der von ihm verdrängten Flüssigkeit ist, was unter anderem durch das Vorhandensein einer Luftschicht in den Schiffsabteilen erreicht wird.
3. Die Auftriebskraft (Hebekraft) hängt von der Dichte der Flüssigkeit ab. Daher ist im Meer, wo das Wasser salzig ist (mit höherer Dichte), die auf das Schiff wirkende Auftriebskraft größer als in einem Fluss oder See, wo das Wasser frisch ist.
4. Schiffe werden speziell in einer solchen Form und Struktur gebaut, dass sie nicht sinken.
1. Schiffe sinken nicht, weil sie nach dem archimedischen Gesetz von einer Auftriebskraft (Hebekraft) betroffen sind, die nach oben gerichtet ist und gleich dem Gewicht der vom Schiff verdrängten Flüssigkeit ist.

Jana Wenikova
Warum sinken Schiffe nicht?

Forschungsthema Arbeit: « Warum ; Schiffe sinken nicht?»

Wissenschaftlicher Leiter: Yana Alexandrovna Venikova, Lehrerin.

Zu Hause spielte ich mit Wasser, warf verschiedene Artikel. Stellen Sie sich meine Überraschung vor, als ich diesen einen von ihnen sah ertrinken während andere an der Oberfläche schwimmen! « Warum passiert dies?» - Dachte ich und rannte mit dieser Frage zu meinen Eltern. Sie erklärten mir, dass es Körper und Substanzen gibt, die leichter als Wasser sind, und es gibt schwerere als Wasser, so einige ertrinken, andere nicht. "Verständlicherweise!" Ich antwortete und ging ins Bett.

Morgens auf dem Weg nach Kindergarten Ich musste ständig an meine Kleine denken Öffnung: "So einfach kann es nicht sein!" Ich beschloss, über diesen Lehrer zu erzählen und meine eigenen Nachforschungen anzustellen, um eine Antwort auf die Frage zu erhalten. "Wovon hängt der Auftrieb von Objekten ab?"

Der Zweck der Forschung Arbeit: das Verhalten verschiedener Körper im Wasser zu analysieren, die Art des Auftriebs und seine Beziehung zur Dichte von untergetauchten Objekten zu identifizieren.

Aufgaben: 1. Sammeln und analysieren Sie Informationen über den Auftrieb von Körpern.

2. Führen Sie erklärende Experimente durch warum sinken manche dinge, während andere dies nicht tun.

3. Lernen Sie von Erwachsenen Warum sinken große Eisenschiffe nicht??

Hypothesen: 1. Plastilin ist ein schweres Material, aber wenn Sie ihm eine bestimmte Form geben, sinkt es nicht in Wasser.

2. Groß Schiffe sinken nicht weil sie leichter als Wasser sind, weil sie Luft enthalten.

Forschungsmethoden:

Gespräche mit Erwachsenen;

Das Studium der kognitiven Literatur;

Arbeit mit dem Computer;

Beobachtungen;

Lernen;

Durchführung von Versuchen und Experimenten.

Sie können also mit der Recherche beginnen.

Jana Alexandrowna sagte mir, dass alle Gegenstände und Substanzen um uns herum aus winzigen, unsichtbaren Teilchen bestehen – Molekülen.

Jene Körper, bei denen die Moleküle sehr nahe beieinander liegen – sie sind Freunde und halten sich fest an den Griffen – haben eine größere Dichte und sinken schneller ab.

Und Körper, bei denen die Moleküle weit voneinander entfernt sind, haben eine geringere Dichte, sodass sie auf der Wasseroberfläche schwimmen bleiben.

Lassen Sie uns diese Aussage experimentell überprüfen. 1 : „Untergehen, nicht untergehen“

Gegenstand Material Sinken Sinkt nicht

Fazit: Die Dichte von Holzkörpern ist geringer, sodass Wasser sie herausdrückt, während Metall- und Glaskörper dies nicht tun.

Machen wir ein weiteres Experiment 2 : "Geht nicht unter, egal wie sehr du es versuchst"

Wir brauchen ein Becken und Luft Ball: Wir sammeln Wasser in einem Becken und blasen den Ballon auf.

Jetzt versuchen wir zu ertrinken Luftballon in einer Schüssel Wasser. Noch einmal, immer wieder.

Es kommt nichts raus. Wahrscheinlich dreht sich alles um die Dichte. „Und welche Kraft drückt den Ball an die Oberfläche?“ Ich habe den Lehrer gefragt. Und sie hat mir alles sehr gut erklärt.

Es stellt sich heraus, dass der antike griechische Wissenschaftler Archimedes einst das Problem des Auftriebs von Körpern untersucht und formuliert hat Gesetz: Jeder Körper, der in eine Flüssigkeit eingetaucht ist, ist einer nach oben gerichteten Auftriebskraft ausgesetzt, die gleich dem Gewicht der von ihm verdrängten Flüssigkeit ist, was heute als Gesetz von Archimedes bekannt ist. So wurde in unserem Experiment die Kugel von unten, aus dem Becken, von der archimedischen Kraft beeinflusst, die die Kugel an die Oberfläche drückte.

Wir haben also bereits gesehen, dass sich Objekte aus verschiedenen Materialien im Wasser unterschiedlich verhalten. Aber das ist noch nicht alles. Das Wasser hat eine andere Geheimnis: auf seiner Oberfläche kann schwimmen und « Untergang» Material, die Hauptsache ist, ihm die gewünschte Form zu geben.

Es ist Zeit, die Richtigkeit meiner Hypothese zu testen, dass Plastilin nicht in Wasser sinkt, wenn Sie ihm eine bestimmte Form geben.

Erfahrung 3: « Warum ertrinkt er nicht, oder hängt alles von der Form ab?

Wir brauchen ein Stück Plastilin und eine Schüssel Wasser.

1) Plastilin ins Wasser absenken - es sinkt auf natürliche Weise;

2) Jetzt versuchen wir, aus diesem Stück eine Schüssel zu machen und sie ins Wasser zu senken.

Hurra! Die Magie ist passiert Untergang Material schwimmt an der Oberfläche!

Die Hypothese wurde bestätigt!

Das gleiche passiert mit großen. Schiffe, Welche nicht sind ertrinken und weiter auf den Ozeanen surfen.

Aus unseren Beobachtungen wissen wir, dass Metall sinkt, und wenn man es aufbaut, riesig Schiff, dann schwimmt es frei auf dem Wasser. Stahl das Schiff sinkt nicht weil es viel Wasser verdrängt. Und wir wissen, je mehr ein Objekt Wasser verdrängt, desto mehr verdrängt es es. Hallo Archimedes!

Fazit.

1. Ich habe die Antwort auf meine Frage gefunden « Warum Schiffe nicht sinken»

2. Meine Hypothesen wurden bestätigt.

3. Ich habe viel über die Eigenschaften von Wasser gelernt, über das Gesetz von Archimedes, über Moleküle.

4. Natürlich gibt es noch vieles, was ich nicht verstehe, z. B. physikalische Konzepte, Gesetze, Formeln, aber ich denke, dass ich dieses Thema in der Schule genauer verstehen kann.

Und jetzt werde ich auf jeden Fall meinen Freunden und Bekannten von meinen Entdeckungen erzählen.

Referenzliste:

1. Ushakov S. Z. Schwimmen von Körpern / S. Z. Uschakow . – Moskau: , 1961. - S. 279-288.

2. Perlya Z. N. Schiffe / W. N. Perle: Kinderlexikon, Band 3 "Zahlen und Gestalten, Materie und Energie". – Moskau: "Verlag der Akademie der Pädagogischen Wissenschaften der RSFSR", 1960. - S. 443-459.

3. Sacharnow S. V. Segeln auf den Meeren Schiffe / S. V. Sacharnow, K. D. Aron // "Lass uns gehen, schwimmen, fliegen". – Moskau: "Kinderliteratur", 1993. - S. 7-36.

4. Tugusheva G. P., Chistyakova A. E. Experimentelle Aktivität

Kinder der mittleren und höheren Vorschule Alter: Werkzeugkasten. - St. Petersburg: CHILDHOOD-PRESS, 2009. -S. 68-70.

5. Nutzung des Internets Ressource.