왜 잠수함은 물에 뜨고 가라앉을까요?

✨ 의미

거대한 잠수함이 물속 깊이 가라앉거나 물 위로 떠오르는 모습은 마치 마법 같아요. 하지만 이는 부력과 밀도를 조절하는 과학적인 원리 덕분이에요.

📌 물과 공기의 균형, 밸러스트 탱크

물체가 물에 뜨거나 가라앉는 것은 부력과 관련이 있어요. 부력은 물체가 물에 잠겼을 때 물이 물체를 위로 밀어 올리는 힘을 말해요. 잠수함은 이 부력을 **'밸러스트 탱크'**라는 특별한 공간을 이용해 조절해요.

• 가라앉을 때: 잠수함이 물속으로 잠수하려면, 밸러스트 탱크에 외부 바닷물을 채워 넣어요. 물이 채워지면 잠수함의 전체 무게가 늘어나고, 잠수함의 무게가 부력보다 커지면서 서서히 물속으로 가라앉게 돼요.

• 떠오를 때: 다시 물 위로 떠오르고 싶을 때는 밸러스트 탱크 안의 바닷물을 압축 공기로 강하게 밀어내요. 탱크 안의 바닷물이 빠져나가고 그 자리에 공기가 채워지면, 잠수함의 전체 무게가 가벼워져요. 잠수함의 무게가 부력보다 작아지면 물 위로 떠오르게 되는 거예요.

이처럼 잠수함은 밸러스트 탱크에 물과 공기의 양을 정교하게 조절하여, 잠수함의 밀도를 변화시켜 자유롭게 잠수하고 부상하는 것이 가능하답니다.

📮 참고

잠수함의 트림 탱크는 잠수함의 수평 자세를 조절하는 데 사용되며, 밸러스트 탱크와 함께 잠수함의 안정적인 운항을 돕는 역할을 해요.