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São navios hermeticamente fechados que podem navegar submersos. Possuem grandes comportas nos lados dos casos que podem ser enchidos de água ou de ar. Como o volume de água deslocado pelo submarino é sempre o mesmo, o empuxo é o mesmo. |
A subida e a descida do submarino é feita através do controle de seu peso. Colocando água nas comportas, o seu peso aumenta e ele desce. Quando é retirado água das comportas, seu peso diminui e o submarino sobe.
São feitos para que as pessoas permaneçam dentro deles por longos períodos, no entanto são pequenos.
A explicação é que se fossem espaçosos, teriam uma densidade muito baixa e ocupariam um volume muito grande. E para que a massa total do submarino fosse igual a da água que desloca teriam que ser usadas grossas paredes de aço, já que a densidade do ar (abundante pelo fato de o submarino ter comportas) é muito pequena, o que torna seu peso desprezível quando comparado com o restante do submarino e da água deslocada.
Para termos uma idéia de ordem de grandeza, cada 8 m3 de espaço disponível para os tripulantes do submarino deve ser compensado com 1 m3 de aço.
Isso porque a densidade do aço é de 8000 kg/m3 e a densidade do ar é de aproximadamente 1 kg/m3.
Você já pensou por que o submarino tem forma aproximadamente cilíndrica?
Faça um tubo com uma folha de papel tamanho ofício, coloque-a sobre uma superfície lisa, posicione-a verticalmente e tente sustentar um objeto não muito pesado. Pode ser uma calculadora. Repita o procedimento, fazendo com a folha um paralelepípedo e observe que ela deforma, não sustentando a calculadora.
Um experimento simples para verificar o funcionamento
do submarino consiste na construção de um ludião.
O ludião também é chamado "diabrete de Descartes". Foi inventado pelo filósofo francês
René Descartes no século XVII.