잠수함은 어떻게 가라앉고 뜰수가있는건가요?
잠수함경우 가라앉는건 이해가갑니다(철의 무게로가라앚음)근데 그무게로 앞으로 나갈수있고 또 위로뜰수도있더라구요
잠수함이 뜰수있는건 어떤원리로 뜨고 앞으로나갈수있는건가요?
6개의 답변이 있어요!안녕하세요. 김경태 과학전문가입니다.
잠수함은 부력을 이용하여 뜨고 잠수 할 수 있습니다.
일반적으로 잠수함의 선체는 최대 잠수 깊이에서 수압에 견딜 수 있는 단단한 내각(내부를 덮는 막)과 비교적 얇은 철판으로 된 외각(외부를 덮는 막)의 이중벽으로 되어 있다. 그리고 내각과 외각 사이에 바닷물을 넣었다 뺐다 할 수 있는 밸러스트 탱크(ballast tank)가 설치되어 있다. 그런데 바로 이 밸러스트 탱크가 잠수함을 위아래로 움직이는 열쇠를 쥐고 있다.
밸러스트 탱크에 물을 빨아들이면 가라앉고, 물을 내보내면 떠오른다.
잠수함의 부력을 조절하는 밸러스트 탱크는 잠수함 선체 양쪽에 있는데, 잠수함이 물 위에 떠 있을 때에는 공기로 가득 차 있게 된다. 그러나 잠수함이 물속으로 들어갈 때에는 탱크 안으로 바닷물이 들어오면서 선체가 무거워져(밀도가 커져) 서서히 가라앉게 되는데, 어느 정도 깊이에서 떠 있게 하려면 바닷물이 들어오는 밸브를 잠그면 된다. 그리고 가라앉았던 잠수함이 다시 떠오를 때는 밸러스트 탱크 안의 물을 잠수함 밖으로 내보내면서 가볍게 되므로(밀도가 작게 되므로) 다시 뜨게 된다.
안녕하세요. 과학전문가입니다.
잠수함이 뜰 수 있는 이유는, 잠수함 내부와 외부의 압력 차이를 이용하는 것과 관련이 있습니다. 잠수함 내부는 공기 및 기체 등으로 작성된 열악한 인프라와 전기 시스템으로 이루어져 있습니다. 전체 잠수함의 크기와 무게가 있기 때문에, 잠수함 내부의 공기 압력을 감소시키면 외부 수중 압력의 영향을 받아 뜰 수 있습니다. ^^
안녕하세요. 김태경 과학전문가입니다.
잠수함이 물속으로 들어갈때에는 밸러스트 탱크에 물을 빨아들이면 탱크 안으로 바닷물이 들어오면서 선체가 무거워져 가라앉게 되는데, 어느정도 깊이에서 떠 있게 하려면 바닷물이 들어오는 밸브를 잠그면 됩니다. 가볍게 되므로 다시 뜨게 되지요
안녕하세요. 설효훈 과학전문가입니다. 잠수함이 물에 뜨고 가락앉는 원리는 밀도는 부피분의 질량이라는 공식과 관련있습니다. 잠수함 내부에는 밸러스트 탱크가 있습니다. 그 탱크가 바닷물을 빨아 드리면 탱크 안에 물이 차면서 공기가 밖으로 나가 부피가 커지면서 밀도가 작아져 바다에 가라앉게되고 밸러스트 탱크가 물을 내보내면 공기가 차서 부피가 작아져 밀도가 커지면서 뜨게 되는 것입니다.
출처 : 한국해야과학기술원 - 잠수함은 어떻게 떳다 가라앉았다 할까?
잠수함은 수중과 수면 모두에서 작동하도록 설계되었습니다. 잠수함이 물에 뜨고 앞으로 나아갈 수 있는 능력은 잠수함의 설계, 부력, 추진력, 제어 시스템 등 여러 가지 요소에 따라 달라집니다.
부력은 물체를 띄울 수 있게 하는 상향 힘입니다. 잠수함은 음의 부력을 갖도록 설계되었기 때문에 대체하는 물보다 무겁습니다. 따라서 잠수함은 물속에서 가라앉거나 잠길 수 있습니다. 잠수함을 띄우려면 잠수함의 무게와 같은 양의 물을 변위시켜야 합니다. 이를 위해 밸러스트 탱크를 사용하는데, 밸러스트 탱크는 잠수함을 무겁게 만들기 위해 물을 채우거나 더 가볍게 만들기 위해 비울 수 있습니다.
잠수함은 앞으로 나아가기 위해 다양한 추진 시스템을 사용합니다. 대부분의 최신 잠수함은 배터리로 구동되는 전기 모터를 사용하여 프로펠러를 돌립니다. 배터리가 부족하면 잠수함은 수면 위로 올라와 디젤 엔진을 가동하여 배터리를 재충전할 수 있습니다. 일부 잠수함은 원자로를 사용하여 전력을 생산하므로 장시간 잠수 상태를 유지할 수 있습니다.
잠수함이 기동하고 수심을 유지하려면 제어 시스템도 중요합니다. 잠수함은 지느러미와 방향타 같은 제어 표면을 사용하여 조타하고 하강 또는 상승 각도를 조정합니다. 승무원은 또한 밸러스트 탱크를 사용하여 잠수함의 수심과 트림을 제어합니다.
안녕하세요. 류경범 과학전문가입니다.
잠수함은 내부에 물을 담았다 뱄다 할 수 있는 밸러스트 탱크를 가지고 있습니다.
즉 잠수함이 물속으로 들어갈 때에는 밸러스트 탱크에 물을 빨아들여 탱크 안으로 바닷물이 들어오면서 선체가 무거워지며 서서히 가라앉게 됩니다. 그리고 원하는 깊이까지 잠수하면 바닷물이 들어오는 밸브를 잠가 깊이를 유지하게 됩니다.
그리고 앞으로 나아가기 위한 스크류를 작동하면 깊이를 유지한체 앞으로 나갈 수 있는 것이죠.
이후 물을 빼면 가볍게 되며 다시 부상하게 됩니다.
