Στο πρωτότυπο Πειρατές της Καραϊβικήςο καπετάνιος Τζακ Σπάροου και ο Γουίλ Τέρνερ δραπετεύουν από το Πορτ Ρουαγιάλ κάνοντας μια βόλτα σε ένα αγκυροβολημένο πλοίο. Αυτό το κάνουν περπατώντας στον πυθμένα της θάλασσας, χρησιμοποιώντας μια ανάποδη βάρκα με κωπηλασία για να συγκρατούν τον αέρα ώστε να μπορούν να αναπνέουν. Είναι ένα φοβερή σκηνήαλλά είναι δυνατόν; Θα μπορούσατε να το κάνετε μόνοι σας;
Φυσικά, το σπουδαίο με τις ταινίες είναι ότι δεν χρειάζεται να είναι ρεαλιστικές (και το πειρατές το franchise αξιοποιεί στο έπακρο αυτήν την εξαίρεση). Ρωτάω μόνο γι’ αυτό γιατί είναι ένας διασκεδαστικός τρόπος να κάνεις λίγη φυσική και να καταλάβεις πώς λειτουργεί ο κόσμος. Πιάσε λοιπόν τα γυαλιά σου και έλα να βουτήξουμε!
Τι επιπλέει στο σκάφος σας;
Μπορεί να μην φαίνεται έτσι, αλλά τα αντικείμενα στο νερό εξακολουθούν να ασκούν βαρύτητα πάνω τους, όπως και στην ξηρά. Τότε γιατί νιώθετε χωρίς βάρος κάτω από το νερό; Λοιπόν, ας επανέλθουμε για λίγο. Φανταστείτε ότι έχετε ένα μπλοκ από χάλυβα και ένα μπλοκ από φελιζόλ, και τα δύο έχουν όγκο 1 κυβικό πόδι. Κάθε ένα έχει μια μάζα, η οποία ισούται με τον όγκο του (V) επί την πυκνότητά του (ρ). Τότε η βαρυτική δύναμη (φάσολ) σε καθένα είναι απλώς μάζα επί το βαρυτικό πεδίο (σολ):
Αλλά γνωρίζετε ήδη για αυτό, γιατί φάσολ είναι αυτό που οι νόρμες αποκαλούν «βάρος» ενός αντικειμένου και για έναν δεδομένο όγκο, το βάρος εξαρτάται μόνο από την πυκνότητα. Τώρα, αν έπεφτε αυτά τα μπλοκ σε μια λίμνη, προφανώς το φελιζόλ θα επέπλεε και το ατσάλι θα βυθιζόταν. Άρα ξεκάθαρα έχει να κάνει με την πυκνότητα.
Τι θα γινόταν αν είχατε ένα μπλοκ νερού με τον ίδιο όγκο; Εάν μπορούσατε να κρατήσετε με κάποιο τρόπο αυτόν τον κύβο νερού, θα αισθανόμασταν αρκετά βαρύς, περίπου 62,4 λίβρες. Τώρα, αν το τοποθετήσετε προσεκτικά σε μια λίμνη, θα βυθιστεί ή θα σκάσει στην επιφάνεια σαν φελιζόλ; Ούτε, σωστά; Απλώς θα καθίσει εκεί.
Εφόσον δεν κινείται προς τα πάνω ή προς τα κάτω, η συνολική δύναμη στο μπλοκ νερού πρέπει να είναι μηδέν. Αυτό σημαίνει ότι πρέπει να υπάρχει μια δύναμη που εξουδετερώνει τη βαρύτητα ωθώντας προς τα πάνω με την ίδια δύναμη. Αυτό το λέμε πλευστότητακαι για οποιοδήποτε αντικείμενο, η δύναμη άνωσης είναι ίση με το βάρος του νερού που εκτοπίζει.
Ας το σκεφτούμε λοιπόν αυτό. Το χαλύβδινο μπλοκ εκτοπίζει την ίδια ποσότητα νερού, επομένως έχει την ίδια δύναμη άνωσης ώθησης προς τα πάνω με το μπλοκ νερού. Αλλά επειδή είναι πιο πυκνό και έχει περισσότερη μάζα, κατεβαίνει.
VIA: popsci.com
