잠수함이 수중에 가라않지 않는 원리와 균형을 유지하는 원리가 뭔가요?
평소에 궁금한 부분이였는데 잠수함이 부가라않지 않고 수중에 일정한 높이를 유지하는긔솨 균형을 유지하는 원리가 뭔지 궁금합니다.
잠수함 내부에 물을 빼고 넣고해서 높이를 조정하는겅 같은데 연진부위나 무기 탑재 부분이 무거워 한쪽으로 기울지 않을까 싶은데
안녕하세요. 김경태 과학전문가입니다.
1. 중력: 잠수함은 중력에 의해 아래로 끌리는 힘을 받습니다. 이는 잠수함의 무게에 의해 생성되며, 수중에 가라앉을 수 있도록 도와줍니다.
2. 부력: 잠수함은 부력이라는 힘을 이용하여 수중에서 뜨지 않도록 합니다. 부력은 잠수함이 밀려올라가려는 힘을 상쇄시키는 역할을 합니다. 부력은 잠수함의 체적과 수중에서의 액체 밀도 차이에 의해 생성됩니다.
3. 탱크와 발지구: 잠수함은 탱크 시스템을 사용하여 수중으로 가라앉거나 수면 위로 올라갈 수 있습니다. 이 탱크는 물 또는 공기를 통해 잠수함 내/외부의 압력을 조절하여 균형을 유지합니다. 물을 탱크에 채우면 잠수함이 무거워져 수중으로 가라앉고, 공기를 탱크에서 배출하면 잠수함이 가벼워져 수면 위로 올라갈 수 있습니다.
4. 선체 디자인: 잠수함의 선체 디자인도 균형을 유지하는데 영향을 줍니다.
안녕하세요. 박성학 과학전문가입니다.
잠수함 앞쪽과 뒤쪽에 설치되어 있는 공기탱크에 물을 채우고 공 기를 빼내거나 불어넣는 방식으로 무게를 조절해, 부력이 커지면 뜨고 중력이 커지면 가라앉는 것인데 잠수함의 균형을 맞추는 평형수와 엔진등의 무게비를 맞춰 설계를 하기 때문에 균형을 잡는데는 문제없습니다.
안녕하세요. 김철승 과학전문가입니다.
잠수함은 수중에서 일정한 높이를
유지하기 위해 여러 가지
균형 유지 시스템을 사용합니다.
잠수함 내부에는 여러 개의
밸러스트 탱크가 있습니다.
밸러스트 탱크에는 물을 채우거나
빼서 잠수함의 부력을 조절합니다.
밸러스트 탱크에 물을
채우면 잠수함의 부력이 감소하여
잠수합니다.
밸러스트 탱크에서 물을 빼면
잠수함의 부력이 증가하여
상승합니다.
잠수함의 선수와 선미에는
트림 탭이라는 작은 조향판이
있습니다.
트림 탭은 잠수함의 피치
균형을 조절합니다.
트림 탭을 위로 돌리면
잠수함의 선수가 아래로 움직이고
선미가 위로 움직여 잠수함이
앞으로 기울어지는
것을 막습니다.
트림 탭을 아래로 돌리면
잠수함의 선수가 위로 움직이고 선미가
아래로 움직여 잠수함이 뒤로 기울어지는
것을 막습니다.
잠수함의 선미에는 러더라는
조향판이 있습니다.
러더는 잠수함의 요 균형을 조절합니다.
러더를 오른쪽으로 돌리면
잠수함의 선수가 왼쪽으로 움직이고
선미가 오른쪽으로 움직여 잠수함이
오른쪽으로 기울어지는 것을 막습니다.
러더를 왼쪽으로 돌리면
잠수함의 선수가 오른쪽으로 움직이고
선미가 왼쪽으로 움직여 잠수함이 왼쪽으로
기울어지는 것을 막습니다.
잠수함의 무게는 균형 있게
분배되어야 합니다.
연료 무기 승무원 등은
잠수함의 중심선을 따라 배치됩니다.
현대 잠수함에는 자동
균형 시스템이 탑재되어 있습니다.
센서 컴퓨터 액추에이터를 사용하여
잠수함의 움직임을 실시간으로 감지하고
균형을 자동으로 유지합니다.
답변이 마음에 드신다면 좋아요와 추천을 부탁드립니다.
안녕하세요! 손성민 과학전문가입니다.
잠수함이 수중에 일정한 높이를 유지하는 원리는 물리학적인 원리에 기반합니다. 잠수함은 수중에서 물의 밀도와 부력을 이용하여 균형을 유지합니다. 먼저 잠수함 내부에 물을 빼고 넣는 것은 정확히 말하면 물의 밀도를 조절하는 것입니다. 물의 밀도가 높아지면 잠수함은 물 위로 떠오르게 되고 물의 밀도가 낮아지면 잠수함은 수중으로 내려가게 됩니다.
하지만 이것만으로는 잠수함이 수중에 가라않지 않는 원리를 설명하기에는 충분하지 않습니다. 잠수함 내부에는 무게 중심을 조절하는 장치가 있습니다. 이 장치는 잠수함의 무게 중심을 조절하여 잠수함이 수중에서 균형을 유지할 수 있도록 합니다. 그리고 잠수함의 모양과 구조도 수중에서 균형을 유지하는 데에 중요한 역할을 합니다. 잠수함의 모양과 구조는 수중에서의 부력과 물의 저항을 최소화하도록 설계되어 있습니다. 이러한 원리들이 잘 조합되어 잠수함은 수중에서 안정적으로 운항할 수 있게 됩니다. 감사합니다.
도움이 되셨다면 아래 추천과 좋아요 부탁드립니다.
