كيف يمكن لغواصة أن تطفو على سطح المحيط، حيث أن الغواصات هي مركبات تم تجهيزها وبناؤها لأداء عمليات تحت الماء لفترة زمنية محددة، وفي هذه المقالة سنتحدث عن الغواصات بالتفصيل، ونوضح بالتفصيل كيف غواصة تطفو على سطح الماء.

ما هي الغواصات

الغواصة (بالإنجليزية Submarine)، هي مركبة مائية قادرة على العمل بشكل مستقل في أعماق الماء أو تطفو على السطح، ويمكن أن تتحرك تحت سطح الماء بسهولة نسبية، وصناعة الغواصات لها قدرة تاريخ طويل من التجارب والأبحاث حول هذا الموضوع، والأمريكي ديفيد بوشنيل هو أول شخص يقوم ببناء غواصة، وقد استطاعت هذه الغواصة استيعاب شخص واحد واعتمدت على الحركة الميكانيكية اليدوية في حركتها، وغرقت تحت الماء بملئها. هيكل مع الماء، بعد ذلك تم تطوير تصميم الغواصات باستمرار حتى وصل إلى ما هو عليه اليوم، لأن معظم غواصات اليوم تعمل بالطاقة النووية. يمكنهم البقاء تحت الماء لفترات طويلة نسبيًا.

في الواقع، أصبحت الغواصات لأول مرة عاملاً رئيسياً في الحرب البحرية خلال الحرب العالمية الأولى، عندما استخدمتها ألمانيا لتدمير السفن التجارية السطحية. لعبت الغواصات دورًا مشابهًا، ولكن على نطاق أوسع، في الحرب العالمية الثانية، في كل من المحيطين الأطلسي والهادئ. في القرن الماضي، أصبحت الغواصة التي تعمل بالطاقة النووية، والقادرة على البقاء تحت الماء لعدة أشهر، منصة أسلحة استراتيجية مهمة للعديد من الجيوش العسكرية الكبيرة.

كيف يمكن لغواصة أن تطفو على سطح المحيط

يمكن للغواصة أن تطفو على سطح المحيط عن طريق إفراغ خزانات المياه بالداخل، حيث للتحكم في الطفو تعتمد الغواصة على خزانات خاصة يمكن ملؤها بالماء أو الهواء، على سبيل المثال، الغواصات التي تحتوي على خزانات هواء. يعملون على ملء الخزانات بالهواء لتطفو على سطح الماء وهذا بدوره يجعل الغواصة أقل كثافة من المياه المحيطة بها مما يتسبب في طفو الغواصة على السطح وعندما تحتاج الغواصة إلى الغمر. إلى قاع الماء، يتم إطلاق الهواء من خلال فتحة تهوية، ويتم غمر الخزانات في الماء. هذا يجعل الغواصة أكثر كثافة من الماء المحيط بها، مما يؤدي إلى غرقها، أو بعبارة أخرى، غمرها. .

يمكن للغواصة أن تطفو لأن وزن الماء الذي تزيحه يساوي وزن الغواصة نفسها، وهذا يعني أن قوة ضغط الغواصة التي تضغط على الماء هي نفسها ضغط الماء الذي يدفع الغواصة، وتسمى هذه الظاهرة بقوة الطفو، وتعمل قوة الطفو بنفس الطريقة في الغواصة أو السفينة في البحر، لكن الغواصات تختلف عن السفن لأنها تستطيع التحكم في مقدار طفو أجسامها في الماء.

الأجزاء والمكونات تحت سطح البحر

فيما يلي بعض أهم الأجزاء والمكونات الرئيسية للغواصات، وهي كالتالي

  • بدن الضغط هو الهيكل الخارجي للغواصة، حيث يعتبر الضغط الكبير للمياه في قاع المحيطات والبحار من أكبر المشاكل التي يمكن أن تواجهها الغواصات، وبالتالي تحتوي معظم الغواصات على بدنين، وواحد بداخله. الأخرى. لذلك الهيكل الخارجي مقاوم للماء، بينما الهيكل الداخلي قوي جدًا ومقاوم لضغط الماء العالي.
  • الأجنحة (بالإنجليزية Planes) تحتوي الغواصات على أجنحة تسمى طائرات الغوص، وهي تعمل مثل الأجنحة وأسطح التحكم على متن الطائرة، مما يخلق قوة صاعدة تسمى الرفع تساعد في التحكم في اتجاه حركة الغواصة.
  • خزانات داخلية (بالإنجليزية Ballast Tanks) حيث توجد فراغات بين جسمين أو بدن الغواصة يمكن ملؤها بالهواء أو الماء، وهذه هي الخزانات الداخلية، وتساعد في التحكم في طفو الغواصة أو غوصها.
  • المحرك حيث تحتوي معظم الغواصات، باستثناء الغواصات النووية، على كل من محركات الديزل والكهرباء، بحيث يعمل محرك الديزل بشكل طبيعي عندما تكون الغواصة قريبة من السطح، بينما تعمل المحركات الكهربائية عندما تكون الغواصة في قاع المحيط أو بحر.
  • البرج في منتصف الغواصات يوجد برج طويل يحتوي على أجهزة ملاحية ومعدات أخرى، ويستخدم للمراقبة.
  • أنظمة الملاحة حيث تتحرك الغواصات تحت الماء باستخدام مجموعة كاملة من المعدات الإلكترونية لأنظمة الملاحة، يوجد أيضًا نظام ملاحة عبر الأقمار الصناعية للغواصات لنظام تحديد المواقع العالمي (GPS)، ويوجد أيضًا نظام ملاحة للسونار وهو نظام مشابه إلى الرادار، حيث يرسل هذا النظام نبضات صوتية إلى البحر ويستقبلها مرة أخرى من قاع البحر لتحديد الموقع.

في نهاية هذا المقال، عرفنا كيف يمكن للغواصة أن تطفو على سطح المحيط، وقد أوضحنا وصفًا مفصلاً للغواصات، وقد ذكرنا جميع أجزاء ومكونات هذه المركبات المائية.