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Anónimo preguntado en Ciencias y matemáticasFísica · hace 6 años

¿porque los barcos flotan y xq pueden navegar?

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    2. PRINCIPIOS DEL DISEÑO DE BARCOS

    Barcos de juncos

    Barcos de juncos

    Los uros del lago Titicaca recogen las totoras, un tipo de junco que crece en las riberas del lago, y con ellas realizan estos fuertes barcos que recuerdan a las embarcaciones egipcias de papiro que navegaban por el Nilo.

    Enciclopedia Encarta

    Ed Drews/Photo Researchers, Inc.

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    Los barcos con alguna utilidad pueden construirse con el diseño más elemental; unos cuantos troncos caídos recogidos a la orilla de un riachuelo y atados para formar una balsa pueden ser un ejemplo extremo. A lo largo de muchos siglos de construcción y navegación, se utilizaron una serie de técnicas complejas y satisfactorias que se desarrollaron por intuición y en función de la experiencia fundada en la prueba y el error.

    1. Capacidad y peso

    Armazón de un barco de madera

    Armazón de un barco de madera

    Un maestro carpintero construye el armazón de un barco de madera utilizando herramientas del siglo XVIII. El armazón se recubrirá de tablas montadas o agrupadas una sobre otra que le darán un aspecto exterior más uniforme.

    Enciclopedia Encarta

    Lowell Georgia/Photo Researchers, Inc.

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    Cualquier objeto que flote sobre la superficie del agua se hunde hasta que desplaza un volumen de agua equivalente a su peso. Así, cuando un barco tiene que llevar a tres personas, sus aperos de pesca, un motor fueraborda y una provisión de combustible —con un total de 500 kg— el barco tendrá entonces que confeccionarse con el suficiente largo y ancho para desplazar 500 kg de agua sin hundirse por debajo de la línea de flotación. El diseño debe valorar que el barco tiene su propio peso, el cual tiene también que ser desplazado; por tanto, cuanto mayor sea el peso del material utilizado para construir el barco, más grande habrá de ser el mismo. Véase Principio de Arquímedes.

    2. Equilibrio y estabilidad

    Cuando el volumen sumergido del barco ha sido diseñado para cumplir el requisito de que el peso del barco y su contenido sea igual al peso del agua desplazada, la distribución debe ser establecida de modo apropiado.

    El peso de un motor fueraborda en la popa de un barco pequeño tiende a hundirlo más por ese extremo (trima a popa). Si esa tendencia no puede ser compensada colocando un peso equivalente a proa, la realineación deberá obtenerse ensanchando el casco en la zona de popa de tal forma que una gran parte del desplazamiento tenga lugar cerca del exceso de peso.

    Deberá establecerse un equilibrio de pesos de un lado a otro. Además, para disminuir el riesgo de hundimiento, el centro de gravedad de todos los pesos debe de estar lo bastante bajo en el barco. Si otros factores requieren que el centro de gravedad esté alto, entonces el riesgo de hundimiento deberá contrarrestarse aumentando el ancho del casco.

    3. Estructura

    Un barco debe mantener su forma mientras soporta pesos locales internos, como el motor o una carga pesada, y cuando es golpeado por las olas. Si el barco tiene la consistencia necesaria para resistir graves deformaciones, será entonces fuerte en la medida conveniente para soportar diversas fracturas. Por otro lado, ya que un casco de suficiente resistencia puede construirse con material fino, el riesgo de perforaciones locales puede aumentar en una nave aunque ésta sea bastante fuerte. Un modelo primitivo hecho de pieles o cortezas, o los modernos botes inflables pueden ser ejemplos de esta característica.

    4. Estanqueidad

    Parte del problema estructural es la estanqueidad, que consiste en la prevención o reparación de fugas a través de las juntas de piezas adyacentes. En barcos hechos de tablas, éstas se impermeabilizan o calafatean entre sí; el calafateado se hace con estopa, brea o una combinación de ambos materiales. En los barcos de pieles o de corteza era común rellenar los intersticios con brea. En la actualidad, el moldeado del casco evita algunos de los problemas tradicionales. Sin costuras no hay posibilidad de fugas.

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    Fuente(s): Microsoft ® Encarta ® 2009
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