How the Ship Floats | எப்படி மிதக்கிறது கப்பல்?

ஒரு ஊரே நகர்ந்து செல்வது போன்ற கப்பல், தண்ணீரில் மிதப்பது எப்படி என்ற வியப்பு நமக்கு உண்டு. கடலில் கப்பல்கள் எவ்வாறு மிதக்கின்றன என்று பார்ப்போம்.

சிறிய கப்பல்கள், பெரிய கப்பல்கள் என்ற வித்தியாசமின்றி எல்லா கப்பல்களுக்கும் அதிக எடை கொண்டவை. ஆகவே ஒரு கப்பல் தண்ணீரில் இருக்கும்போது அதன் உடற்பகுதி ஓரளவு வரை தண்ணீரில் அமிழ்ந்திருக்கும். அதாவது, கப்பலின் எடைக்குச் சமமான தண்ணீர் இடம்பெயரும் வரை அதன் உடற்பகுதி தண்ணீரில் அமிழும்.

10 ஆயிரம் டன் எடையுள்ள ஒரு கப்பலின் உடற்பகுதி, அதே எடையுள்ள தண்ணீரை இடம்பெயரச் செய்யும். எனவே ஒரு கப்பலின் எடையைக் கூறுவதற்குப் பதிலாக, அது இடம்பெயரச் செய்யும் தண்ணீரின் எடையைக் கூறுகிறார்கள். அதாவது ஒரு கப்பலின் `டிஸ்பிளேஸ்மென்ட்' 10 ஆயிரம் டன் என்று கூறுவார்கள்.

அமிழ்ந்துள்ள கப்பலின் ஒவ்வொரு பகுதியையும் தண்ணீர் அழுத்துகிறது. தண்ணீரில் கிடப்பு நிலையில் இருந்து ஏற்படும் அழுத்தங்கள் கப்பலின் உடற்பகுதியை நசுக்குகின்றன. ஆனால் அவை இந்த நடைமுறையில் ஒன்றையொன்று அமிழ்த்துச் சமநிலையை ஏற்படுத்துகின்றன. செங்குத்தான போக்கில் உள்ள அழுத்தங்களின் சக்தியே கப்பலின் எடையை ஒரு சமநிலைக்குக் கொண்டுவருவதாக ஆக்கிமிடிஸ் கருதினார்.

காற்றில் அமிழ்ந்துள்ள பொருட்களுக்கும் இந்தக் கொள்கை பொருந்தும். கியாஸ் உள்ளிட்ட எல்லா திரவங்களுக்கும் ஆக்கிமிடிஸின் கொள்கை பொதுவானதே. உதாரணமாக, பலூனை எடுத்துக்கொள்வோம். அது தனது பருமனுக்குச் சமமான எடையை விட இலேசாக இருந்தால் பறக்கும்.