জাহাজ পানিতে ভাসে কারণ এটি আর্কিমিডিসের সূত্র অনুযায়ী পানির উপরিভাসনের নীতি অনুসরণ করে। এই নীতির মূল ধারণা হলো:
ভাসার কারণ:
- উপরে ওঠার বল (Buoyant Force):
পানিতে ডুবে থাকা যে কোনো বস্তু তার স্থানচ্যুত পানির ওজনের সমান একটি উপরে ওঠার বল অনুভব করে। এই বলটি বস্তুটিকে ভাসিয়ে রাখতে সাহায্য করে। - জাহাজের গড় ঘনত্ব কম:
একটি জাহাজের কাঠামো এমনভাবে তৈরি করা হয় যাতে তার ভর ও আকারের কারণে গড় ঘনত্ব পানির ঘনত্বের চেয়ে কম হয়।- জাহাজের ভেতরে অনেকটা ফাঁকা জায়গা থাকে, যেখানে বায়ু থাকে।
- বায়ু হালকা হওয়ায় এটি জাহাজের গড় ঘনত্ব কমিয়ে দেয়।
- পানির স্থানচ্যুতি:
জাহাজ যতটুকু পানিতে ডুবে যায়, সেটি ততটুকু পানিকে স্থানচ্যুত করে। যদি স্থানচ্যুত পানির ওজন জাহাজের ওজনের সমান হয়, তবে জাহাজ ভাসতে থাকে।
উদাহরণ:
একটি লোহার বল পানিতে ডুবে যায় কারণ তার ঘনত্ব বেশি এবং তার ভেতরে কোনো ফাঁকা জায়গা নেই। কিন্তু লোহা দিয়ে তৈরি বড় জাহাজ ভাসে, কারণ তার আকৃতি এবং কাঠামো পানির উপরিভাসনের নীতি অনুসারে তৈরি।
সারাংশ:
জাহাজ পানিতে ভাসে কারণ তার গড় ঘনত্ব পানির চেয়ে কম এবং পানির উপরিভাসনের শক্তি তার ওজনকে ভারসাম্য রক্ষা করে।