潛艇能在水中上浮和下潛是因為潛艇內設有專門的浮力調整水艙,用於注入或排出適量的水,以調整因物資、彈藥的消耗和海水密度的改變而引起的潛艇水下浮力的變化。潛艇主壓載水艙注滿水時,增加重量抵消其儲備浮力,即從水面潛入水下。用壓縮空氣把主壓載水艙內的水排出,重量減小,儲備浮力恢復,即從水下浮出水面。艇首、艇尾還設有縱傾平衡水艙,透過調整首、尾平衡水艙水量以消除潛艇在水下可能產生的縱傾。
潛艇能在水中上浮和下潛是因為潛艇內設有專門的浮力調整水艙,用於注入或排出適量的水,以調整因物資、彈藥的消耗和海水密度的改變而引起的潛艇水下浮力的變化。潛艇主壓載水艙注滿水時,增加重量抵消其儲備浮力,即從水面潛入水下。用壓縮空氣把主壓載水艙內的水排出,重量減小,儲備浮力恢復,即從水下浮出水面。艇首、艇尾還設有縱傾平衡水艙,透過調整首、尾平衡水艙水量以消除潛艇在水下可能產生的縱傾。
因為潛艇兩側有水艙。充水時潛艇下降;排水時潛艇上升。排水靠的是壓縮空氣。人們根據沉浮原理成功地製造了潛水艇,這種能在水下作戰的艦艇在歷次海戰中都顯示其戰鬥力,能下潛離水面深達500米,具有良好的隱蔽性和續航力,能從水下襲擊水面艦船和岸上目標,也能作偵察、佈雷和運輸等。
現代又用核動力作為推進動力製成核潛艇,水中排水量達到萬噸以上,水下續航力達20萬海里,自持能力達2~3月。從原始的潛艇到現代的核潛艇都是以沉浮原理作為基礎。然而,早在人類出現以前,許多水中動物已經具有很好的潛水本領,具有令人讚歎的浮箱系統結構。
魚一般靠魚鰾上浮和下潛。硬骨魚類,大多數都有鰾,魚鰾的體積約佔身體的5%左右。魚鰾內含有空氣,當魚類調節魚鰾的時候,可以改變自身的密度,這樣一來在水中受到的浮力也會改變,從而可以上浮下潛。
需要注意的是,只有大部分硬骨魚有魚鰾,軟骨魚是沒有魚鰾的,所以他們的身體不能靜止,只能不停的遊動從而保持自身的平衡。
魚鰾還有哪些作用
1、輔助呼吸:非洲肺魚除了可以用鰓呼吸外,還可以用魚鰾呼吸。這種魚的魚鰾構造很特殊,比較類似陸生動物的肺部,可以儲存大量的空氣,這讓它們在脫水後也能存活一段時間。即便到了枯水期,肺魚也能鑽到淤泥中夏眠,等到有水時重新恢復過來。
2、發出聲音:魚類也是可以發出聲音的,但它們並沒有聲帶,發聲器官也並不固定,部分魚類可以用魚鰾發聲。大部分發聲的魚類都是藉此來吸引異性,從而進行繁殖。有趣的是,不同的魚類用魚鰾發出的聲音也大相徑庭。
3、保護器官:魚類生活在水中,時時刻刻都能感受到水壓,因此體內的臟器很容易受到損傷,但魚鰾可以讓它的腹腔產生足夠的空間,從而能夠將內臟和體表分開,不用感受來自水底的壓力。