Vì sao tàu ngầm có thể lặn xuống, nổi lên?

Bất kỳ vật thể nào ở trong nước, ngoài việc phải chịu tác động theo hướng thẳng đứng xuống dưới, còn phải chịu lực nâng lên của nước. Lực nâng đó chính là sức đẩy.

Khi sức đẩy lớn hơn trọng lực, vật thể sẽ nổi lên mặt nước, khi sức đẩy nhỏ hơn trọng lực, vật thể chìm xuống. Khi lực đẩy bằng hoặc chênh lệch rất ít so với trọng lực, vật thể sẽ lơ lửng ở bất kỳ vị trí nào trong nước. Như vậy, nếu điều chỉnh được độ chênh lệch giữa trọng lực và sức đẩy của tàu ngẩm, ta có thể điều khiển nó chìm xuống hay nổi lên dễ dàng.

Nhưng thân tàu ngầm là cố định không thay đổi, nên sức đẩy mà nó chịu trong nước là không thay đổi. Vì vậy, muốn điều chỉnh độ chênh lệch này, chỉ có thể thay đổi trọng lượng bản thân tàu ngầm.

Bí mật” trong hai lớp vỏ thân tàu ngầm được thiết kế gồm hai lớp vỏ trong và ngoài. Trong khoảng không giữa hai lớp vỏ này chia thành một số khoang nước.

Mỗi khoang nước đều lắp van dẫn nước vào và van xả nước ra. Tàu ngẩm đang nổi trên mặt nước, muốn lặn xuống chỉ cẩn mở van dẫn nước để nước biển nhanh chóng tràn đẩy vào các khoang, không khí ở khoang này sẽ đẩy vào một khoang chứa khác (Air tank). Khi khoang đầy nước,lúc đó trọng lượng tàu ngẩm sẽ tăng lên, vượt quá sức đẩy thì tàu sẽ chìm.

Khi muốn nổi lên thì sẽ mở van xả nước, dùng không khí nén ở khoang Air tank có áp lực cực lớn giúp đẩy nước nước trong khoang qua van xả chảy ra ngoài. Khi xả nước, trọng lượng tàu giảm giúp tàu nổi lên khỏi mặt nước.

Nếu tàu ngầm muốn chạy trong khoảng nước giữa mặt biển và đáy biển thì có thể để mực nước trong khoang chứa một lượng vừa phải nhằm điều tiết trọng lượng tàu ngầm, khiến cho trọng lượng bằng hoặc lớn hơn sức đẩy một chút, lúc đó tàu ngầm có thể đi trong khu vực nước độ nông sâu khác nhau.

TH (Nguoiduatin.vn)