La cartographie et la construction navale sont des pratiques anciennes adaptées aux technologies et matériaux modernes depuis plus d’un siècle.
Nous comprenons mieux comment faire flotter les grands bateaux qui peuvent transporter des véhicules massifs, des cargaisons et d’autres objets importants grâce à des décennies et des décennies de recherche.
La façon dont ils flottent et la raison pour laquelle nous les utilisons sont très importantes.
Relativement à cet article, je vous propose de lire ce qui suit : Pourquoi Les Bateaux Flottent Et Ne Coulent Pas ? (Explication Pour Débutant)
Comprendre La flottabilité Et La Densité :
La flottabilité, également connue sous le nom de poussée ascendante, est la force ascendante qui fait flotter les bateaux géants. Cette force ascendante est créée par la densité de l’eau qui agit contre la force descendante de la gravité. La densité est la mesure de la taille (ou masse) d’un objet, dans notre cas, un bateau, par rapport à son volume.
(Densité=Masse/Volume)
Dans cet article, nous allons voir comment fonctionne la flottaison et pourquoi les grands navires ne font pas exception à la règle :
Pourquoi les énormes bateaux en métal peuvent-ils flotter ?
Nous savons tous que les énormes bateaux en métal peuvent flotter.
Cependant, si vous essayez de faire flotter un petit objet métallique comme un clou ou une pièce de monnaie, il coule.
Alors comment est-il possible que d’énormes bateaux métalliques, pesant des centaines de milliers de tonnes, puissent flotter ?
Pour expliquer cela, nous devons remonter dans le temps jusqu’à la Grèce antique et à un mathématicien et inventeur très intelligent connu sous le nom d’Archimède.
L’ouvrage qui nous intéresse est intitulé “On Floating Bodies”. Ce livre traite des principes de la flottaison, qu’il a écrits dès 250 avant Jésus-Christ !
Le principe d’Archimède :
Ce livre important contient la théorie qui sera connue plus tard sous le nom de “principe d’Archimède”.
Le principe d’Archimède stipule que “tout corps entièrement ou partiellement immergé dans un fluide subit une force ascendante égale au poids du fluide déplacé”.
En gros, cela signifie que la force exercée sur un bateau dans l’eau est égale au poids de l’eau déplacée par le bateau. Cette force est appelée flottabilité. La flottabilité pousse le bateau vers le haut.
En outre, la gravité exerce une force vers le bas sur le bateau (son poids), déterminée par la masse du bateau. Ainsi, pour qu’un bateau flotte, la force exercée vers le bas sur l’objet par la gravité doit être inférieure à la force de flottaison qui pousse vers le haut.
D’énormes bateaux métalliques flottent lorsque leur densité (définie comme la masse par unité de volume) est inférieure à celle de l’eau déplacée.
Cependant, cela n’explique toujours pas pourquoi d’énormes bateaux métalliques pesant des centaines de milliers de tonnes flottent. Dans le domaine de la navigation, la plupart des grands bateaux sont construits en acier, dont la densité est supérieure à celle de l’eau, et l’on pourrait donc penser qu’ils coulent.
Mais les navires ne sont pas construits à partir de solides morceaux de métal. Au contraire, ils sont creux, ce qui signifie qu’ils contiennent de l’air, et l’air est beaucoup plus léger que l’eau, ce qui les aide à flotter.
Article connexe : Quelle Est La Taille De L’Ancre Dont J’Ai Besoin Pour Mon Bateau? (Explications)
En outre, la forme du bateau ou du navire est essentielle. Pour les grands navires, il est préférable d’avoir un fond plat mais profond, avec des côtés qui empêchent l’eau de pénétrer et une grande surface qui touche l’eau – imaginez un bateau comme une boîte.
Plus la surface du bateau est grande, plus il déplace d’eau. Tant que le bateau porte une charge plus légère que le poids de l’eau qu’il a déplacée, il flotte.
Pourquoi Les Grands Bateaux De Croisière Ne Se Renversent-Ils Pas?
Les plus grands navires de croisière peuvent atteindre une hauteur de 238 pieds ou 72 mètres, soit plus qu’un immeuble de 20 étages.
Alors, pourquoi les très grands navires de croisière ne se renversent-ils pas ?
Les très grands navires de croisière ne se renversent pas pour plusieurs raisons :
- Les grands navires de croisière sont spécifiquement conçus pour ne pas se renverser.
- Même une masse importante, comme celle d’un paquebot de croisière, restera à flot grâce au principe de flottabilité, comme expliqué plus haut – ils sont conçus pour que la densité soit inférieure à la flottabilité de l’eau.
- En outre, les grands navires de croisière sont spécifiquement construits pour être aussi flottants que possible.
- Ils sont fabriqués à partir de matériaux très légers et solides et utilisent souvent ce que l’on appelle une “coque à déplacement”, qui est très large et a un fond profond.
- Les grands navires de croisière ont un centre de gravité bas, ce qui accroît leur stabilité.
- Pour que le centre de gravité d’un navire de croisière soit bas, tous les équipements les plus lourds sont installés sur le pont le plus bas.
- Cela inclut les moteurs, les réservoirs de carburant, les réservoirs de déchets et les réservoirs d’eau douce.
- Pour stabiliser un grand navire de croisière, il existe également des réservoirs de ballast sous les ponts.
- Ces réservoirs de ballast contiennent de l’eau qui peut être pompée entre différents compartiments, en fonction des besoins, afin de maintenir la stabilité globale du navire.
- Ces réservoirs de ballast permettent de contrôler et de stabiliser le poids du navire.
- Ils contribuent à maintenir le centre de gravité à un niveau bas et donc la stabilité du navire.
Les Bateaux Peuvent-Ils Devenir Si Gros Qu’ils Ne Peuvent Plus Flotter?
De nos jours, tous les grands navires de charge et de croisière ont une ligne de référence convenue au niveau international qui marque la limite de chargement des navires de charge.
Cette ligne s’appelle une ligne Plimsoll.
La ligne Plimsoll, également connue sous le nom de ligne de charge internationale, est une marque de référence située sur la coque d’un navire. Elle consiste en un cercle avec une ligne horizontale, qui indique la profondeur maximale à laquelle le navire peut couler en toute sécurité lorsqu’il est chargé de marchandises.
Cette profondeur varie en fonction des dimensions du navire, du type de cargaison, de la période de l’année et des densités d’eau rencontrées au port et en mer.
Les Gros Bateaux Flottent-Ils Mieux Que Les Petits?
La forme de la coque d’un bateau peut l’aider à déplacer plus d’eau, ce qui influe sur sa stabilité.
Les différentes formes de coque ont un effet différent sur l’eau et la flottabilité.
Par exemple, les coques plus profondes peuvent créer plus de stabilité, mais les coques moins profondes peuvent supporter plus de poids.
En outre, les petits bateaux sont plus légers, ce qui signifie qu’ils sont moins stables. Sur un grand navire, comme un bateau de croisière ou un cargo, le mouvement d’une personne n’affecte pas la stabilité du navire.
Les bateaux plus grands sont conçus pour transporter beaucoup de personnes et beaucoup de poids en toute sécurité.
En revanche, sur un petit bateau, comme un bateau de pêche ou un dériveur, votre poids et le poids de votre équipement (et l’endroit où vous le placez) affecteront la stabilité du bateau.
Quelle Est La Taille Des Plus Grands Bateaux?
Ces dernières années, les méga-navires sont devenus la norme pour le transport de marchandises.
Ces méga-navires ont augmenté la taille, la longueur et la capacité des navires moyens et sont désormais très courants. Aujourd’hui, certains des plus grands navires du monde sont des pétroliers, des cargos et des navires de croisière.
Ces navires sont considérés comme des jalons de l’ingénierie et contribuent à transporter les biens, les marchandises et les passagers du monde entier.
Les plus grands bateaux peuvent mesurer plus de mille pieds ou plus de trois cents mètres de long.
Par exemple, le plus grand bateau de croisière du monde se trouve dans les Caraïbes et s’appelle Symphony of the Seas. La longueur de ce navire est époustouflante : 362,1 mètres, et son déplacement est de 227 625 tonnes.
Ce navire peut transporter un maximum de 6 780 passagers, plus tout l’équipage pour s’occuper d’eux – pas étonnant qu’on les appelle aussi des villes flottantes !
