Fysik
Mette Mærsk, størrelse/retning, rumfanget, dybdegang osv.
Containerskibet Mette Mærsk ejes af rederiet A.P. Møller og sejler i liniefart mellem Europa, USA og Det fjerne Østen. Skibets hoveddata er anført i tabellen nedenfor:
længde 294,22 m
bredde 32,22 m
sidehøjde 21,50 m
max. dybgang 13,50 m
egenvægt 23500 ton
max. last 60600 ton
servicefart 24 knob
motor 60000 HK
a) Angiv størrelse og retning af de kræfter, der påvirker skibet, når det ligger stille.
Skibet befinder sig i saltvand med densiteten 1030 kg/m3.
b) Hvad er rumfanget af den fortrængte vandmængde?
I en simpel model kan Mette Mærsk antages at være kasseformet med de mål, der fremgår af tabellen
c) Beregn dybgangen, dvs. vandoverfladens højde over skibets bund, når skibet ikke er lastet. Hvad er dybgangen, når skibet er lastet maksimalt? Sammenlign resultatet med tabellens oplysninger om skibets maksimale dybgang og giv forslg til forklaring på afvigelsen
--Håber der er nogle der bare kan hjælpe med nogle af opgaverne??? er nemlig helt væk, i dette! Det må gerne svares på b-niveau også...
Svar #1
26. november 2010 af peter lind
a) Skibet er påvirket af tyngdekræfterne og opdriften af vandet. Disse 2 kræfter er lige store og modsat rette.
b) Brug at opdriften er lig med vægten af det vand den fortrænger sammen med spørgsmål a). NB der er en usikkerhed her. Er det med eller uden last og hvis der er last hvor stor er den.
c) Brug resultatet fra b) Vandets vægt er massefylde * rumfang
Svar #3
26. november 2010 af hippo746 (Slettet)
a : F=m*g og da du kender skitbets egenvægt så har du tyngekraften. Du ved fra #1 at Ft=Fop dvs. tyngdekraften på skibet er lig opdriften.
b : rumfanget er lig Skibets vægt / densiteten. Dvs. i tom tilstand får du 23500*10^3 kg /1030 kg/m^3 = 22.815,53 m^3 vand der fortrænges og med maks last erstatter du bare 23500*10^3 kg med 60600*10^3 kg og får et nyt volumen = 58.834,95 m^3.
c : hvis skibet er kasseformet fås en dybdegang der er lig
i tom tilstand dybdegang = 22.815,53 m^3 /(294,22m*32,22m) = 2,41 m
i fuld lastet tilstand dybdegang = 58.34,95 m^3 /(294,22m*32,22m) = 6,21 m
Grunden til forskellen er, at skibet absolut ikke er kasseformet, hvorfor der er et meget mindre volumen til den samme vægt og derfor stikker det dybere end de ovenfor beregnede værdier.
Svar #4
27. november 2010 af SAGU (Slettet)
tak. Men hvad skal jeg gange skibets egenvægt med i a)????
Svar #5
27. november 2010 af SAGU (Slettet)
hvad betyder f, m og g i a)???
hvad skal der af betegnelse bagved resultatet i a)???
Svar #6
27. november 2010 af Krabasken (Slettet)
PAS PÅ !
I svar # 3 har Hippo glemt, at når skibet er lastet har det stadigvæk sin egenvægt foruden max-lasten.
Men ellers :
a.) Når skibet ligger stille påvirker tyngdekraften og opdriften skibet med to modsat rettede lodrette kræfter med størrelsen K = mg = 23500000*9,82 N.
b.) Der fortrænges 23500 t vand, hvilket svarer til 23500/1,030 m^3
c.) Længde*bredde*dybgang = 23500/1,030 m^3
Tom dybgang = 23500 / (1,030 * 294,22 * 32,22) = 2,40676 m ≈ 2,41 m
Lastet dybgang = (23500 + 60600) / (1,030 * 294,22 * 32,22) ≈ 8,61 m
Grunden til differencen kan være, at skibet pga. den spidse facon i bunden
(køl etc.) har større dybgang end den kasseformede beregningsmodel og desuden er der vel en reserve for overvægt samt vægten af mandskab, bagage, proviant osv. ;-)
Skriv et svar til: Mette Mærsk, størrelse/retning, rumfanget, dybdegang osv.
Du skal være logget ind, for at skrive et svar til dette spørgsmål. Klik her for at logge ind.
Har du ikke en bruger på Studieportalen.dk?
Klik her for at oprette en bruger.