تعتمد طريقة عمل عوامة على نوعها وموادها، ولكن بشكل عام، تعمل العوامات على مبدأ
الطفو
. هذا يعني أنها تستطيع الطفو على سطح الماء أو أي سائل آخر لأنها تملك قوة طفو تعادل أو تتجاوز وزنها.
هناك طريقتان أساسيتان لتحقيق الطفو :
1. الطوفية بسبب كثافة أقل:
*
المبدأ: تطفو الأجسام ذات الكثافة الأقل من كثافة السائل الذي تغمر فيه. مثال بسيط: قطعة خشب تطفو على الماء لأن كثافة الخشب أقل من كثافة الماء.
*
الطريقة: تُصنع العوامات من مواد ذات كثافة منخفضة، مثل الخشب، البلاستيك الخفيف، الفلين، أو مواد مجوفة (مثل أسطوانات مجوفة من الألومنيوم). هنا، يعتمد الطفو على حجم الجسم ونسبة الفراغات فيه. كلما زاد حجم الجسم وعدد الفراغات، زاد الطفو.
2. الطوفية بسبب قوة أرخميدس:
* المبدأ:
قوة أرخميدس هي قوة دفع لأعلى تمارسها سوائل على جسم مغمور جزئياً أو كلياً فيها. تساوي هذه القوة وزن السائل المزاح بواسطة الجسم.
* الطريقة:
تصميم العوامة بحيث يزاح حجم كافي من السائل ليولد قوة طفو تعادل أو تتجاوز وزن العوامة نفسها وحمولتها. هذا يعني أن حجم العوامة (أو حجم الجزء المغمور منها) مهم جدًا.
أمثلة على أنواع العوامات وكيف تعمل:
* عوامة خشبية بسيطة:
تطفو بسبب كثافة الخشب المنخفضة.
* طوف النجاة:
مصنوع من مواد خفيفة الوزن مثل المطاط أو البلاستيك، ويمتلك حجماً كبيراً ليزيح كمية كبيرة من الماء، مما ينتج عنه قوة طفو عالية.
* عوامة الإنقاذ (سترة نجاة):
مملوءة بهواء أو مواد خفيفة الوزن، لزيادة حجمها وزيادة قوة الطفو.
* عوامة لقياس منسوب المياه (Level float):
تصمم بحيث يرتفع مع ارتفاع منسوب الماء. تعتمد على قوة الطفو للتوازن بين وزنها وقوة دفع الماء للأعلى.
* العوامات المائية الكبيرة (مثل المراكب):
تصمم لتوزيع وزنها على سطح أكبر وتكوين شكل هيدروديناميكي لزيادة الطفو وخفض مقاومة الماء.
باختصار، عمل العوامة يعتمد على مبدأ الطفو، إما من خلال استخدام مواد ذات كثافة أقل من السائل، أو من خلال تصميمها لزيادة حجمها وتوليد قوة طفو كافية لرفعها فوق سطح الماء.
التعليقات
اضافة تعليق جديد
| الإسم |
|
| البريد ( غير الزامي ) |
|
|
|
|
|
|
| لم يتم العثور على تعليقات بعد |