On binlerce tonluk gemiler nasıl yüzüyor?

ABD'nin 350 metre uzunluğundaki dev uçak gemisi USS Gerald Ford, Suriye'ye doğru ilerliyor. Ufacık bir taş bile denizin dibini boylarken dünyanın en pahalı savaş gemilerinden biri olan bu yüzer kale on binlerce tonluk ağırlığına rağmen nasıl batmıyor hiç düşündünüz mü?

Ünlü Matematikçi Arşimet, bu sorunun cevabını 2250 yıl önce veriyor. Üstelik sorunun cevabı oldukça basit: Suyun kaldırma kuvveti... Peki nasıl?

Buna göre su, kendi yoğunluğundan daha az yoğunluğa sahip olan cisimleri, yüzeyine doğru itiyor. Yoğunluk farklılıklarından ortaya çıkan itme kuvveti etkisiyle cisim yüzmeye başlıyor. Cismin ağırlığı ile suyun uyguladığı kaldırma kuvveti birbirine eşittir.

Cismin yoğunluğu, su ile aynı yoğunlukta ise, cismin tamamı suyun içine batar ama dibe çökmez, askıda kalır. Cismin ağırlığı ile suyun uyguladığı kaldırma kuvveti birbirine eşittir.

Cismin yoğunluğu, sudan fazla ise, cisim dibe çökene kadar batmaya devam eder. Burada cismin ağırlığı, suyun uyguladığı kaldırma kuvvetinden büyüktür.

EN ETKİLİ FAKTÖR: SUYUN YOĞUNLUĞU

Gemiler çok ağırdır ama yoğunlukları suyun yoğunluğundan daha az olacak şekilde tasarlanır. Gemiler geniş yapıları ve oyuk yapısı sebebiyle içlerinde çok fazla hava barındırırlar. Toplam yoğunlukları büyük oranda azalır ve böylece suyun yoğunluğundan daha az bir yoğunluğa sahip olur. Bu şekilde gemiler su yüzeyinde kalabilirler.

Eğer bir gemi su almaya başlarsa, havanın yerine geçen su geminin toplam yoğunluğunu arttıracak ve bu sebeple gemi batmaya başlayacaktır.

GEMİNİN AŞIRI YÜKLENİP YÜKLENMEDİĞİ NASIL ANLAŞILIR?

Gemilerin belirli bir yük taşıma kapasitesi vardır. Gemilere aşırı yükleme yapılırsa, yoğunluğu artar ve dolayısıyla gemi batar. Gemilerin alt kısımlarının üstü farklı bir renk ile boyanır. Böylece geminin aşırı yüklenip yüklenmediği kolayca anlaşılır.

Bu resimde de tatlı su ile tuzlu suyun sıcakta ve soğuktaki yoğunluklarını kıyaslamaktadır. Değişen yoğunluklar birlikte uygulanan kaldırma kuvveti değişir.

ABD'NİN YÜZER KALESİ: USS GERALD FORD UÇAK GEMİSİ

ABD'nin 12,9 milyar dolara mal olan yeni uçak gemisi USS Gerald Ford, 2009’da inşasına başlanılan uçak gemisi tamamlanarak 2016 eylül ayında donanmaya katıldı.

100 bin ton ağırlığında ve yaklaşık 350 metre uzunluğunda bulunan uçak gemisi dünyada bu güne kadar üretilmiş en pahalı savaş gemisi olma özelliği taşıyor.

Uçak gemisine 2006’da ölen ABD’nin 38. Başkanı Gerald Ford’un adı verildi. Ford’un, ABD’nin 2. Dünya Savaşı’ndaki Pearl Harbor hezimetinden sonra donanmaya katılarak, 9 yıldızlı Asya Pasifik Görev Madalyası’na layık görüldüğü biliniyor.

ABD’nin inşasına devam ettiği uçak gemisi USS John Kennedy’nin ise 2020’de donanmaya katılmasının planlandığı ifade ediliyor.

Donanmanın üretim programında bulunan bir diğer uçak gemisi USS Entreprise’in ise 2018 yılında inşaasına başlanacağı belirtilmişti.

ABD makamları donanmanın gelecek 5 yıl içindeki üretim programını açıklarken, Senato’dan toplamda 38 yeni savaş gemisinin inşaası için 81 milyar dolarlık rekor bütçe talep etmişti.

Üretim programının amacının, 2021 yılına kadar donanma envanterindeki gemi sayısını 308’e çıkartmak olduğunu aktarılıyor.