무거운 쇳덩이로 만드는 배가 물에 뜰 수 있는 이유는 무엇인가요?

Question

엄청난 무게인 배가 물 위에 뜰 수 있는 과학적인 원리가 무엇인지 궁금합니다.

배를 만드는 재료에 따라 물에 뜰 수도 있고 안뜰 수도 있는 건가요?

Answer 1

안녕하세요. 김경태 과학전문가입니다.

무거운 쇳덩이로 만든 배도 물에 뜨는 이유는 아르키메데스 원리 때문입니다. 아르키메데스 원리는 물에 담긴 물체의 물위 부력이 그 물체의 무게와 같아지면 물체는 물 위에 떠오르게 된다는 원리입니다. 즉, 물 위에 떠오르기 위해서는 물의 중량과 같은 부력을 얻어야 합니다.

무거운 쇳덩이로 만든 배가 물 위에 뜨는 이유는, 배의 형태와 용적으로 인해 물의 중량과 같은 부력을 얻기 때문입니다. 배의 형태와 용적은 물 위에서 물을 밀어내는 물의 양과 같아지도록 설계되어 있으며, 이러한 설계로 인해 배는 물 위에 떠오르게 됩니다.

Answer 2

안녕하세요. 김경렬 과학전문가입니다.

부력때문에 아무리큰 배도 바다위에선 뜰수있는겁니다.

페트병에 물을가득담고 뚜껑을막고 물에 넣으면 가라앉습니다.반대로 페트병에 물을 비우면 페트병속 공기때문에 가벼워져서 물위로 페트병에 뜨게되구요.잠수함도 이러한 원리입니다.간단하게 물체 면적이 넓고 가볍고 내부에 공기가많으면 물위로 잘 뜹니다.

Answer 3

안녕하세요. 김재훈 과학전문가입니다.

물위에 물체가 뜰수있는건 물의 부력이 작용해서 입니다 부력은 물 표면의 물체를 위로 밀어힘으로 면적이 넓을수록 많이 작용합니다 그래서 배를 만들때 물에 닿는 면적을 넓게하여 배를 잡아당기는 중력보다 부력을 크게해 배를 뜨게 합니다

Answer 4

안녕하세요. 류경범 과학전문가입니다.

무거운 쇳덩이로 만든 배가 물에 뜰 수 있는 이유는 바로 부력 때문입니다.

부력이란 액체가 물체를 위로 밀어 올리는 힘입니다.

배의 내부에 빈 공간을 많이 두어서 밀도가 작은 공기로 가득 채우면 무게에 비해 부피가 매우 커지면서 밀도는 작아지게 되고, 배 전체의 밀도가 물의 밀도보다 작아져 배가 물에 뜨게 되는 것입니다.

Answer 5

안녕하세요. 김효진 과학전문가입니다.

부력을 이용한 것입니다. 즉 물체가 물에 잠길 때, 중력의 반대 방향으로 밀어올리는 힘을 적용한 것입니다.

Answer 6

안녕하세요. 김태경 과학전문가입니다.

무거운 배가 물 위를 떠다닐 수 있는 이유는 바로 부력과 밀도 때문이다.

물 속에 있는 물체는 항상 부력을 받게 되는데, 바로 물 속에서 돌을 들어 올릴 때 힘이 덜 들도록 도와 준 것이 부력의 힘이다. 부력은 중력과 반대 방향인 위쪽으로 향하는 힘을 말한다.

부력의 없으면 아마 배는 뜰수 없을 것입니다

Answer 7

안녕하세요. 이만우 과학전문가입니다.

정답은...'부력'때문인데요..

부력이란 유체가 물체를 위로 밀어 올리는 힘 즉, 중력과 반대개념입니다.

지구상의 대부분의 나무가 물위에 뜨죠..이 또한 부력이 존재하기 때문입니다.

부력이 크면 클수록 물에 잘 뜨는데..그럼, 이 부력을 키울려면 뭐를?..네 맞습니다. 밀도를 줄여야 합니다.

밀도라는 것은 부피가 크고 질량이 작을 수록 밀도가 작아져서 부력이 커지게 됩니다.

밀도라는 것은 잘 아시겠지만..물체가 얼마나 빽빽하냐를 나타내는 것인데..식으로 표현하면.. 밀도=질량/부피입니다

예로, 얼음은 물에 잘 뜨는데...이는 얼음의 밀도가 물의 밀도보다 낮기 때문이죠.

참고로..아주 큰 배의 옆면에 보면 만재흘수선이라는 표식이 있는데..이게 배가 버틸수 있는 부력을 표시해둔것입니다.

이렇게 표시해둔 이유는..밀도라는 것이 염분과 온도에 따라 달라기지 때문이죠..

도움 되셨기를...^^