Gemiler Nasıl
Yüzer?
Bir gölde, denizde ya da bir su birikintisinde bir şeylerin yüzdüğünü görmüşsünüzdür: dal parçaları, yapraklar, belki kâğıttan bir şeyler.
Bunun yanında birçok şeyin suda yüzemeyip dibi boyladığını da görmüşsünüzdür. Örneğin bozuk paralar, anahtarlar, cep telefonları… Bu gözleminizle, ağır şeylerin suda battığını, hafif ve küçük şeylerinse suda yüzdüğünü düşünebilirsiniz. Ama yanılırsınız. Çünkü bir nesnenin suda yüzmesini sağlayan ya da batmasına yol açan şey ağırlık değildir. Öyle olsaydı devasa gemilerin yapıldıkları yerde suya batması gerekirdi.
Eğer suyun kaldırma kuvveti sudaki nesnenin ağırlığından küçükse, o nesne batar. Eğer kaldırma kuvveti nesnenin ağırlığından büyükse, o zaman da nesne suda yüzer.
Bunu ilk fark edenlerden biri ünlü Eski Yunan bilim insanı Arşimet’tir. Arşimet’in bunu 2.200 yıl önce hamamda yaptığı gözlemlerle keşfettiği söylenir.
Arşimet suyun içindeki nesnelerin hafiflediğini fark eder ve bunun üzerine düşünerek çok önemli bir şey keşfeder: Suyun içindeki bir nesne (suya girdiğinde) taşırdığı suyun ağırlığı kadar bir kuvvetle yukarı doğru ittirilir (ya da kaldırılır). Bu kuvvete suyun kaldırma kuvveti denir. Arşimet’in bulduğu bu fizik ilkesi onun adıyla anılır: Arşimet İlkesi.
Örneğin tam dolu bir bardak suya bir buz küpü koyduğunu düşün. Buz küpünün suyun içinde kalan bölümü kadar su bardaktan taşar. Bardaktaki su, taşan suyun ağırlığına eşit bir kuvvetle buzu yukarı doğru ittirir -yani kaldırır. Dünya da buzu kendine doğru çeker. Buzun taşırdığı suyu tarttığımızda, ağırlığının buzun ağırlığından büyük olduğunu görürüz. Yani suyun buza uyguladığı kaldırma kuvveti, Dünya’nın buza uyguladığı yerçekimi kuvvetinden daha büyüktür. Bu nedenle buz daima suda yüzer.
Görsel Kaynağı: nmann77 / stock.adobe.com