الماء الميت (مقاومة غير مرئية)
المؤلف:
جيرل ووكر
المصدر:
سيرك الفيزياء الطائر
الجزء والصفحة:
ص281
2025-08-02
420
في رحلة في القطب الشمالي في أغسطس 1893 صادفَتِ السفينة «فرام» ما يُطلق عليه حاليا «الماء الميت» في الساحل الشمالي لسيبيريا كانت السفينة تستطيع التحرك بسرعة ست أو سبع عُقدات، لكنها في الماء الميت لم تستطع التحرُّك إلا بسرعة 1,5 عقدة فقط، على الرغم من هدوء كلُّ من الماء والطقس. بالإضافة إلى ذلك، كانت السيطرة على السفينة قليلة، واضطُرَّ القبطان في واقع الأمر إلى السير في حلقات تفاديًا لمنطقة الماء الميت. لم يكن الماء مختلفًا من الناحية الشكلية عن بقية ماء المحيط الممتد. فما الذي سبب انخفاض السرعة وفقدان السيطرة على الدفة؟
الجواب: يتكون الماء الميت عندما تعلو طبقة من الماء العذب نسبيًّا الماء المالح، ويمكن حدوث ذلك عندما أحد الأنهار في مياه المحيط تُوجد واجهتان؛ هما واجهة الهواء يصب والماء العذب، وواجهة الماء العذب والماء المالح، وكلُّ منهما تلعب دورًا. في المعتاد، يتسبب قدر كبير من طاقة محرك السفينة في إحداث موجات على أولى هاتين الواجهتين، ولتفكر في عملية إنتاج الموجات باعتبارها نوعًا من المقاومة الواقعة على السفينة. في الماء الميت تنتج السفينة مجموعتين من الأمواج، مجموعة على كل واجهة، ومن ثُمَّ تزيد المقاومة كثيرًا. وكلما حاولت السفينة التحرُّك بسرعة زادت سرعة تسرب طاقتها إلى «الموجات الداخلية»، كما يُطلق عليها في واجهة الماء العذب والماء المالح.
تُوجَد مقدمة السفينة فوق القمة الأولى في الموجة الداخلية. ويتحرك الماء أسفل هذه القمة في الاتجاه المعاكس للسفينة، فيقاوم حركة السفينة ونتيجة لطول السفينة «فرام» فقد كانت دفتها أيضًا فوق قمة الموجة الداخلية؛ ومن ثَمَّ لم تكن الدفة ذات فائدة كبيرة في توجيه السفينة.
الاكثر قراءة في الميكانيك
اخر الاخبار
اخبار العتبة العباسية المقدسة