El transporte de mercancías por mar en el norte está plagado de dificultades. La gruesa capa de hielo que cubre la superficie del océano impide el movimiento de los barcos, lo que imposibilita la navegación normal. Para resolver este problema, utilizan embarcaciones auxiliares: rompehielos. Estos poderosos barcos son capaces de romper la capa de hielo, creando pasillos para las caravanas de transporte.
Instrucciones
Paso 1
De un curso de física escolar, se sabe que un cuerpo sumergido en un líquido es actuado por una fuerza que empuja el objeto hacia arriba y es igual al peso del líquido desplazado. Una presión lateral adicional actúa sobre un barco en el hielo, lo que puede aplastar a un barco normal como una cáscara de huevo. Por este motivo, la sección transversal del casco del rompehielos tiene forma de tuerca y la línea de flotación se realiza por debajo de la parte más ancha del rompehielos. Las fuerzas que actúan sobre el rompehielos intentarán expulsarlo sin aplastarlo.
Paso 2
Las características de diseño del rompehielos no terminan ahí. Un sistema de marcos y largueros reforzados se oculta detrás de la piel engrosada del rompehielos. Todo el casco del barco está dividido por tabiques estancos en varios compartimentos. El "cinturón de hielo" corre a lo largo de la línea de flotación, una franja reforzada capaz de resistir el hielo duro.
Paso 3
En la proa y la popa del casco del barco hay un bisel de los contornos. Esto se hizo para facilitar al rompehielos moverse en el hielo en el modo lanzadera, es decir, hacia adelante y hacia atrás. Para superar la fricción del cuerpo contra la masa de hielo, también se utiliza un dispositivo de lavado especial, que tiene pequeños orificios a través de los cuales se bombean burbujas de aire.
Paso 4
El funcionamiento de un rompehielos no es simplemente romper el hielo, como sugiere el nombre del barco. Hay que tener en cuenta que la parte del barco que sale del agua y se arrastra sobre la capa de hielo deja de equilibrarse y gana peso adicional. Por lo tanto, es más conveniente que un rompehielos no pique el hielo, sino que lo rompa con su propia masa. Los movimientos de la embarcación en cierto modo se parecen mucho al trabajo de una lanzadera: el rompehielos se retira y luego, con toda su masa, desciende en picado hacia el borde de la capa de hielo. La energía de los golpes repetidos le permite romper con eficacia montículos de varios metros de espesor.
Paso 5
Los inventores pensaron en cómo hacer que el trabajo del rompehielos fuera aún más eficiente. Los intentos de derretir el hielo o cortarlo en la dirección del movimiento del barco con dispositivos en forma de fresa no se justificaron. Y entonces surgió la idea de intentar no funcionar como un barco como cuchilla, sino utilizar el principio de la hoja de afeitar.
Paso 6
La esencia de la invención radica en el hecho de que el rompehielos modificado está dividido en partes superficiales y sumergidas, interconectadas por cuchillos estrechos y afilados. Tal esquema reduciría significativamente el consumo de energía y aceleraría el movimiento en el hielo. Hasta ahora, estos barcos solo se están diseñando, pero ya han recibido el nombre de barcos semisumergibles.
