Fizika · Dvadeset šesti deo

Podmornica ne tone, ona sebe otežava

Spolja se ne menja ni za centimetar. Sve što radi, radi sa vodom koju pušta unutra.

Brod pluta i ne može drugačije. Kamen tone i ne može drugačije.

Podmornica radi i jedno i drugo, kad joj se kaže, više puta u istom danu.

A oblik joj se pri tom uopšte ne menja. Ista je i kad plovi na površini i kad je stotinu metara dole.

Stani i pitaj: Ako se spolja ništa ne menja, šta joj je onda uopšte preostalo da menja?

Podsetnik iz kade

Sećaš se pravila iz priče o balonu, samo obrnuto naopako, jer sad smo u vodi umesto u vazduhu.

Kad nešto uroniš, ono istisne vodu sa svog mesta. Voda gura naviše tačno onoliko snažno kolika je težina te istisnute vode.

Zatim se upoređuju dva broja. Koliko predmet teži i koliko teži voda koju je isterao. Ako predmet teži manje, izbacuje ga naviše. Ako teži više, tone. Ako je tačno isto, ostaje tamo gde jeste.

Podmornica je velika i široka, pa istiskuje ogromnu količinu vode. Taj broj je uvek isti, jer joj se oblik ne menja.

Ostaje joj samo druga strana poređenja. Sopstvena težina.

Prostor između dva zida

Podmornica ima dva trupa, jedan u drugom. Unutrašnji je onaj u kome ljudi žive i on je zatvoren. Između njega i spoljašnjeg trupa nalaze se velike prazne komore.

Kad plovi na površini, te komore su pune vazduha, a vazduh gotovo ništa ne teži.

Da bi zaronila, otvore se otvori dole i odušci gore. Voda navre unutra odozdo, vazduh izlazi kroz vrh, i komore se pune. Nekoliko stotina tona vode uđe u brod.

Podmornica je sad mnogo teža, a i dalje istiskuje istu količinu vode kao pre. Poređenje se preokrenulo i ona počne da tone.

Za izranjanje se radi obrnuto. U komore se pušta vazduh koji je sabijen u čeličnim bocama, pod velikim pritiskom. Taj vazduh gura vodu napolje kroz donje otvore. Kad voda izađe, brod olakša i voda ga izbaci gore.

Sve to vreme podmornica je ista koliko i jutros. Menja se samo šta nosi u sebi.

Stani i pitaj: Šta bi se dešavalo sa podmornicom koja je izračunala tačnu težinu, pa posada pojede ručak i isprazni jednu cisternu goriva?

Najteže je ostati u sredini

To pitanje nije šala. Baš to je najmučniji deo posla.

Ploviti po površini je lako, i tonuti do dna je lako. Teško je biti tačno jednak vodi i ostati na jednoj dubini.

Jer se sve stalno menja. Posada troši hranu i vodu. Gorivo se troši. Voda oko broda nije svuda ista — slanija voda je teža i jače gura, a hladna voda je teža od tople. Podmornica koja uplovi iz mora u rečno ušće odjednom postane preteška, jer je slatka voda slabije nosi.

Zato postoje i male komore za doterivanje, u koje se voda dodaje ili izbacuje u sitnim količinama, stalno, ceo dan.

Zamka na dubini

Postoji još jedna nevolja, i ona je podmukla.

Što je podmornica dublje, to je pritisak vode oko nje veći. Taj pritisak stiska čelični trup i on se, sasvim malo, sabije.

Sabijena podmornica je za trunku manja. Manja podmornica istiskuje manje vode. A manje istisnute vode znači slabije guranje naviše, dok njena težina ostaje ista.

Znači što dublje ide, to jače tone. I što jače tone, to je dublje.

Zato se ronjenje ne prepušta samo komorama. Podmornica ima i male ploče sa strane, kao krila, i one rade tačno ono što rade krila aviona, samo okrenuto. Kad se nagnu, skreću vodu naviše, a voda onda gura brod nadole. Dok se podmornica kreće, ta krilca je drže na željenoj dubini i mogu odmah da je isprave.

Podmornica koja stoji u mestu nema tu pomoć. Kao ni avion.

Ribe su to rešile ranije

Većina riba nosi u sebi mali mehur ispunjen gasom.

Kad riba treba da se digne ili spusti, taj mehur se puni ili prazni. Riba tako namešta koliko će je voda nositi, i zato može da stoji nepomično u vodi bez ijednog pokreta perajima.

Ista računica koju podmornica radi cisternama, riba radi jednim mehurom, i ne mora ništa da meri.

Uradi u kuhinji

Uzmi providnu plastičnu flašu i poklopac od hemijske olovke, onaj sa štipaljkom. Na štipaljku nalepi malo plastelina i spusti ga u čašu vode. Dodavaj ili skidaj plastelin dok poklopac jedva pluta, sa vrhom tik iznad površine.

Ubaci ga u flašu, dopuni flašu vodom do samog vrha i čvrsto zavrni čep. Sad stisni flašu rukom.

Poklopac tone. Pusti stisak i on se vrati gore. Stiskanjem si sabio mehurić vazduha u njemu, pa on istiskuje manje vode nego pre, iako teži isto.

Ovaj ronilac radi obrnuto od prave podmornice: njemu se menja veličina, a težina ostaje ista. Zato je on dobra slika baš one zamke sa dubinom, kad pritisak sabije trup pa brod počne sam da tone. Flaša mora biti puna do vrha i dobro zatvorena, a poklopac nameštan strpljivo — retko uspe iz prvog puta.

Za razgovor posle čitanja

Zašto je u moru lakše plutati nego u bazenu?

Šta bi bilo teže napraviti, spravu koja sigurno tone ili spravu koja ostaje na tačnoj dubini?

Kad si se ti trudio da ostaneš tačno u sredini nečega, a stalno te vuklo na jednu stranu?