Muistatko, kuinka lapsuudessasi sinuun osui usein erilaisia kysymyksiä, joita mieleesi tuli sattumanvaraisesti? Osa kysymyksistä tuntuisi varsin kummallisilta, mutta onnistuisi jopa laittamaan monen aikuisen aivot koetukselle.

lasten uteliaisuutta herättäneistä asioista puheen ollen, Muistatko, miten sinulla olisi tämä kysymys siitä, miten naula uppoaa veteen mutta raudasta tehty laiva kelluu?

tuo varmasti herätti aikoinaan paljon uteliaisuutta, mutta vastaus on käytännössä sama kuin vastaus siihen, kelluuko betonivene vai ei.

sitä käytettiin aina herättämään hämmästystä ja huvitusta siitä, miten tässä kysymyksessä tai vastauksessa oli mitään järkeä. Se oli yhtä huvittava hetki, kun meille kerrottiin, kuinka yksinkertainen syy oli, että jotkut saman painoiset ja materiaaliset esineet uppoaisivat, kun taas toiset kelluisivat.

siihen sijoitetun esineen siirtämän nesteen määrän on oltava suurempi kuin esineen tilavuus, jotta esine kelluu. Tästä syystä naula uppoaa, mutta raudasta tehty laiva kulkee valtamerten yli uppoamatta.

OK, joten ilmeisesti tiedämme, että metallilaiva kelluu, mutta kysymys on yhä, kelluuko myös betonista tai muusta materiaalista valmistettu laiva?

yllättäen betonista tehty Vene todellakin kelluu! Niin kauan kuin vene on suunniteltu oikein, se kelluu, vaikka runko olisi betonia.

joten nyt kun olemme todenneet, että betonivene voi todella kellua, on pari muutakin kysymystä, joita luultavasti ihmettelet.

vaikuttaako aluksen valmistusmateriaalin tiheys millään tavalla laivan kellumiseen? Mistä Laivat voidaan tehdä?

siinä on liian monta kysymystä vastattavaksi kerralla, joten yritämme tehdä sen yksitellen.

viimeinen kysymys on oikeastaan aika mielenkiintoinen. Mikä on valikoima materiaaleja, joilla voit tehdä aluksen? Totta puhuen tämä lista vaihtelee paljon.

veneen tekemiseen voi käyttää lähes mitä tahansa ja kaikkea. Kun sanomme mitä tahansa, tarkoitamme mitä tahansa ja kaikkea.

puusta ja raudasta alkaen voi tehdä jopa veneen betonista ja muista uskomattoman raskaista materiaaleista. Kyllä! Tämä voi tuntua mahdottomalta, mutta kun ymmärrät edellä mainitun periaatteen, voit ymmärtää, miten betoniveneen on mahdollista kellua.

tässä artikkelissa tarkastellaan, miten betonista valmistettu vene tarkalleen ottaen edes toimii ja käyttääkö se samoja periaatteita kuin raudasta rakennettu Vene vai ei? Vyöt kiinni ja lukekaa mukana!

onko Betoni kelluva materiaali?

ennen kuin mennään yksityiskohtiin siitä, onko veneen valmistuksessa käytetty materiaali kelluvaa vai ei, selvitetään ensin, mikä on kelluvuutta.

nyt tämä ei ole mikään Tiedetunti menossa, joten mennään tässä yksinkertaiseen lähestymistapaan.

jos esineen laittaa nesteeseen (veteen) ja se kelluu nesteessä, niin pidämme esinettä kelluvana. Tätä kellumiskykyä kutsutaankin kelluvuudeksi.

mutta onko betoni kelluvaa materiaalia?

tavallisen ihmisen kannalta näyttää varmasti siltä, ettei betoni pääsisi kellumaan. Se ei siis ole kelluvaa materiaalia. Betonia ei yleensä pidetä kelluvana materiaalina, ja sen voi nähdä itse pudottamalla palan sitä kylpyammeeseen tai paikalliseen järveen.

Arkhimedeelle siinä olevan kultamäärän mittaamiseksi esitetty kuninkaan kruunu oli melko epäsäännöllisen muotoinen, mutta betoniharkkot ovat muodoltaan melko säännöllisen muotoisia ja siksi niitä on helpompi kokeilla.

voit itse nähdä, miten betoninpala uppoaa veteen ja aika nopeasti!

mutta miten sitten betoninen laiva kelluu niin vaivattomasti?

se on tieteen juttu. Se herättää kysymyksiä, panee ajattelemaan ja tarjoaa sitten myös vastauksen. Kaikki, mitä näemme ympärillämme, on loppujen lopuksi osa tiedettä.

joka tapauksessa, tulkaa sitten, katsotaan miten betonista tehty laiva onnistuu kellumaan vedessä.

miten betoninen vene kelluu?

näimme juuri, että betonilohkare ei voi kellua, minkä vuoksi se julistetaan kelluvaksi materiaaliksi, mutta samalla väitämme, että betonista valmistettu vene voi kuitenkin kellua. Miten kellumattomasta aineesta tehty esine voi kellua veden pinnalla?!

se saattaa kuulostaa omituiselta, mutta katsotaan miksi se ei ole.

No, tämä on samantapainen kuin jutun alussa mainittu naulakysymys. Kun naula laitetaan veteen, se syrjäyttää vettä vähemmän kuin sen tilavuus ja siten uppoaa. Raudasta tehty alus on kuitenkin paljon naulaa suurempi, mutta sen sisällä on paljon tilaa, joka on jätetty tarkoituksella. Tämä saa aluksen syrjäyttämään tilavuuttaan suuremman vesimäärän, jonka seurauksena alus kelluu veden päällä.

vastaavasti betonilohkareen tilavuus on paljon suurempi kuin siitä tehdyn veneen. Lohkon syrjäyttämä vesimäärä on paljon pienempi kuin sen tilavuus, joten se ei anna sille kelluvaa voimaa, minkä vuoksi se vajoaa ja merkitään ei-kelluvaksi materiaaliksi.

tärkein tässä käytetty periaate on tiheyden määritelmä.

sitä kuvataan objektissa olevan aineen määrän mittana. Se on aineen määrä, joka voitaisiin puristaa annettuun tilaan kappaleen sisällä ja siten osoittaa kohti kappaleen tiiviyttä.

paljon tieteellisemmin ja teknisemmin (ikään kuin se ei olisi tarpeeksi teknistä) kappaleen tiheyttä kuvataan materiaalin massana tilavuusyksikköä kohti. Tässä käytetään loogisina selityksinä eri materiaalien ja aineiden tiheyksien vertailua.

siitä huolimatta, että betoni on melko tiheää eikä kellu itsestään, kun se on muotoiltu siten, että betonivene voi syrjäyttää suuremman vesimäärän kuin mitä betonivene on, jolloin betonivene voi kellua!

Crazy isn ’ t it!

johtopäätös

tiede on kiehtovaa, eikö niin?! Näin maailmankaikkeus toimii ja kasvaa joka minuutti ja sekunti joka päivä. Siihen liittyy tietty mielivaltaisuuden tunne, koska se on täynnä poikkeuksia ja erilaisia selityksiä eri asioille. Kuitenkin, se on edelleen tämä vetovoima kaivaa salaisuuksia maailmankaikkeuden ja se on mitä on houkutellut, houkuttelee, ja pitää houkutella ihmisiä kyky ajatella kohti sitä!