Казмина Марина Владимировна

"Почему корабли не тонут?"

Материал опубликован 27 July

Автор публикации: Д. Лестюхин, ученик 4 класса

Исследовательская работа на тему:

«Почему корабли не тонут?»

Номинация «Физика»

Выполнил:

Лестюхин Даниил,

учащийся 4 класса

Введение

Меня зовут Даниил, мне 9 лет. Я живу в городе Волгограде. Город стоит на реке Волга. По реке проплывают множество разных кораблей.

Однажды мы с папой сделали кораблики из бумаги и стали запускать их ванной. Они поплыли. Мне стало удивительно и очень любопытно, почему корабли не тонут, но уже не бумажные, а настоящие. Ведь они сделаны из железа и гораздо тяжелее моего.

Я решил провести исследование и найти ответ на вопрос: «Почему корабли не тонут?».

Цель работы: выяснить, почему корабли не тонут.

Задачи:

-собрать и изучить информацию о причинах, по которым корабли держатся на плаву;

- провести опыты, объясняющие, почему корабли не тонут;

Гипотезы:

1. А что если корабли не тонут из –за своей формы?

2. На плавучесть кораблей не влияет материал, из которых они сделаны.

3. Вода оказывает своё влияние на непотопляемость кораблей.

Объект моего исследования: корабль и причины, благодаря которым он держится на воде.

Предмет моего исследования: вода и различные материалы, помещённые в неё.

Методы исследования:

-изучение литературы по теме и её анализ;

-проведение опытов;

-оценка результатов проведённых опытов,

-обобщение полученного материала.

План:

1. Введение

2. Корабль – сложное изобретение человека

2.1. Исторические сведения о кораблях

2.2. Почему корабли не тонут

3. Практическая часть

3.1. Опыт № 1 «Влияет ли материал на плавучесть корабля?»

3.2. Опыт № 2 «Влияет ли форма корабля на его плавучесть?»

3.3. Опыт № 3 «Корабли не тонут благодаря закону Архимеда?»

4. Заключение.

5. Список литературы.

2.Корабль – сложное изобретение человека

2.1. Исторические сведения о кораблях

Мне стало интересно, а что же такое корабль? Свой ответ я нашел в энциклопедии.

Корабль- это большое морское или речное судно, которое перевозит пассажиров, грузы, а также служит для военных целей.

Наши далекие предки при передвижениях, столкнулись с проблемой путешествия по воде. Для этого они начали использовать обыкновенное дерево. Потом человеку нужно было что-то перевезти, и он связал несколько деревьев вместе. Так получился первый плот.

В каменном веке человек научился пользоваться орудием труда, и тогда при помощи камня он стал выдалбливать в дереве углубление, так получилась первая лодка.

Многие народы делали лодки из шкур животных, коры деревьев, тростника, пальмовых листьев.

Первые корабли – это небольшие деревянные суда различной формы, передвигающиеся с помощью весел, появились задолго до нашей эры в Египте, на Крите, в Древней Греции и Риме.

На сегодняшний день в России, самый большой корабль «Петр Великий». Это военный атомный крейсер. Его длина 250 метров и 25 метров ширина. Скорость движения около 32 узлов, что ровняется примерно 60 км/ч. Самый большой крейсер России может вместить экипаж в количестве 1035 человек команды.

2.2. Почему корабли не тонут.

Из книг я узнал, что существует несколько факторов, влияющих на то, что корабли не тонут:

1.Корабли не тонут, потому что имеют особую форму.

Корабли имеют продолговатую форму в виде чаши. Они очень тяжелые, имеют высокие борта и большой запас воздуха внутри корпуса. Палубы закрывают его как крышки. Так же на корабле есть ватерлиния. Нельзя, чтобы эта линия скрывалась под водой. Иначе есть вероятность, что корабль затонет.

У каждого корабля свое предназначение. Но у каждого есть основные части: нос, палуба, правый борт, левый борт, надстройка, корма, якорь, днище, гребной винт, руль.

2. На плавучесть кораблей не влияет материал из которых они сделаны.

Современные суда построены из различных материалов, бывают деревянные, стальные, железобетонные, из пластических масс и так далее.

Обычно для постройки судна используют не один, а несколько разных материалов. Даже простая деревянная шлюпка имеет немало металлических деталей.

Железобетон высоко ценится как строительный материал. Он не ржавеет, огнестоек, прочен, не нуждается в окраске. Но он тяжелый. Поэтому железные судна проектируют и строят с расчетом, чтобы при погружении они вытесняли большое количество воды, вес которой равен их весу в загруженном состоянии.

Пластические массы являются отличным материалом для постройки не только катеров, моторных лодок, шлюпок или яхт, но и более крупных судов.

3. Вода оказывает свое свойство на непотопляемость кораблей.

Папа рассказал мне, что на корабль в воде действует выталкивающая сила (закон Архимеда). Она зависит от плотности жидкости.

Согласно закону Архимеда, на всякое тело, погружённое в жидкость, постоянно действует выталкивающая сила и величина её равна весу вытесненной этим телом воды. Если эта архимедова сила больше или равна весу тела, то оно не утонет. Корабли не тонут именно по этой причине.

Поэтому корабли могут находится низко в воде, вытеснив нужное ее количество и при этом не утонув, т.к. воздух легче воды.

3. Практическая часть моего исследования.

Я решил провести опыты в домашних условиях, объясняющие, почему корабли не тонут.

Опыт №1. Влияет ли материал на плавучесть корабля?

Я взял металлическую ложку, деревянный брусок, опустил в воду.

Дерево не утонуло, а металлическая ложка утонула. Плотность материала влияют на плавучесть. Если плотность предмета больше, чем плотность воды, он тонет. А если плотность меньше воды, то плавает. Так выяснилось, что ложка имеет большую плотность, чем дерево.

Вывод: современные корабли сделаны из металла, при этом они не тонут, значит материал не влияет на плавучесть корабля.

Опыт 2. Влияет ли форма корабля на его плавучесть?

Я отправил в плавание стеклянную глубокую тарелку и металлическую миску, оба предмета остались на плаву.

Вывод: форма корабля влияет на его плавучесть.

Опыт 3. Корабли не тонут благодаря закону Архимеда?

Я взял пакет, наполнил его водой с красителем, взвесил на специальных весах, затем этот пакет поместил в ванную с водой, пакет с водой потерял свой вес.

Вывод: вес объекта, погружённого в воду, будет отличаться от его веса в воздухе в меньшую сторону. Разница будет равна весу вытесненной воды, таким образом вес воды в пакете равен нулю, так как вода в пакете и в ванной имеют одинаковую плотность.

4. Заключение.

Мое исследование завершено.

Я достиг цели: узнал почему корабли не тонут.

В ходе исследования я собрал и изучил информацию о причинах, по которым корабли держатся на плаву; провел опыты, объясняющие, почему корабли не тонут.

Все три мои гипотезы оказались верными.

Думаю, что моя работа будет полезна на уроках окружающего мира.