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大家好,小福来为大家解答以上的问题。潜水艇的工作原理图解,潜水艇的工作原理这个很多人还不知道,现在让我们一起来看看吧!
1、潜水艇工作的原理其实很简单。
2、潜艇发明家从鱼那里得到了启发,发现鱼是靠体内的鱼鳔来控制沉浮的。
3、鱼在水中的浮力是鱼的身体所排开的海水体积和海水比重的乘积,而海水比重是随着水压变化而变化的。
4、大海越深,海水的压力就越大,比重也越大;为了适应这种变化,鱼鳔就起到调节鱼体比重的作用。
5、鱼要上浮时,鱼鳔就膨胀,体积变大,鱼体比重相应变小,当鱼体比重小于海水比重时,鱼就浮出水面了。
6、当鱼鳔压缩时,体积就小,鱼体比重相对增加,鱼体比重大于海水比重,鱼就下潜了。
7、鱼体比重和海水比重相等时,鱼就停留在水中。
8、科学家们把鱼体上浮下潜的奥秘应用到潜艇的制造上来。
9、要使舰船上浮下沉,关键就在控制浮力。
10、人们把潜艇的壳体做成双层。
11、外壳是非耐压壳体,里面是固壳,是用耐压钢材焊接而成。
12、这两层壳体之间就是浮力舱,它好比是鱼体内的鳔。
13、当浮力舱注水时,艇体重量增加,超过海水比重,潜艇就下沉了。
14、浮力舱排水充气,艇体浮力增加,比重小于海水,潜艇就浮了上来。
15、潜艇上的升降舵、推进器,就好像鱼的胸鳍和尾鳍,保持了潜艇在水中的各种状态。
16、潜艇上的浮力舱又叫压载舱,由许多舱室组成,以舱室注水多少来控制潜艇下潜的潜深度。
17、如要速潜时,便打开所有浮力舱的阀门,往里同时注水,潜艇就很快地下沉了。
18、潜艇有装在艇首的水平舵和装在艇尾的艉水平舵两个舵。
19、当潜艇下潜时,首舵向下倾,而艉舵则向上翘,这样艇首朝下,潜艇便下潜;潜艇上浮时,首舵向上翘,艉舵向下倾,这样艇首就朝上,潜艇便浮了上来。
20、潜艇水平舵的原理,跟鱼体上的胸腹鳍和尾鳍道理是一样的。
21、常规潜艇的动力有两种。
22、在水面航行时,靠柴油机作动力。
23、当潜水艇在水下航行时,由于它跟水面的空气完全隔绝,这时的动力主要靠蓄电池来提供电动机的电源。
24、所以潜艇上装有数百块电池,分成组,藏在底层舱里。
25、当电池快要用完时,潜艇就得浮出水面,改用柴油机作动力,同时给电池充电,为下一次水下航行准备。
26、由此,不难看出,因为受到电池电能的限制,常规潜艇一个最大的弱点就是不能长时间在水下航行。
27、潜水艇原理固体可以用排斥的水量来量,这方法称为「阿基米得原理」或「比重定律」。
28、科学家仍根据这定律测量许多东西。
29、现代的潜水艇根据这原理制造和操作。
30、潜水艇内部有许多隔间,隔间内可以引进海水,来控制潜水艇的浮沉。
31、『阿基米得原理』:物体在液体中所受的浮力,等于所排开的液体重。
32、再来看看潜水艇的原理:东西的浮与沈,牵涉到密度问题。
33、当物体的密度小于液体的密度时,就会浮在液体上;相反地,当物体的密度大于液体时,就会下沈。
34、而密度是怎样求出来的呢?在物理上的定义,密度﹦质量÷体积。
35、传统潜水艇的船身里,有一个占据相当大空间的『压舱』,当潜水艇浮在水面上的时候,压舱里没有水,因此质量较轻(只有船身的质量),在除以潜水艇的体积之后,密度小于海水,因此就浮在水面上;而当潜水艇要潜入海中时,压舱的进水口就会打开,引入海水,在潜水艇体积不变的情况下,因为增加了海水的重量,使得潜水艇的密度增大,超过了海水的密度,因此就往下沈了!说到潜水艇与阿基米得原理的关系,当物体浮在液体上时,重量=浮力;当物体下沈时,重量大于浮力。
36、因为潜水艇的体积固定,所以它所能排开的海水重量是固定的,也就是说最大的浮力是不变的。
37、这种情况下,要控制潜水艇的浮沈,只能改变潜水艇的重量,也就是上面所说的排水、进水的方法。
38、因此,两者当然有关系!9.3.3潜水艇的工作原理。
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