Beratnya, besar, dan terbuat dari baja. Bagaimana mungkin kapal laut dapat mengapung di permukaan air? Pertanyaan ini telah menarik perhatian banyak penasaran manusia selama berabad-abad. Dalam artikel ini kita akan membahas prinsip dasar fisika yang memungkinkan kapal berlayar dengan aman dan tenang di permukaan air.
Hukum Archimedes
Prinsip dasar yang memungkinkan kapal laut untuk mengapung adalah hukum Archimedes, penemu dan matematikawan Yunani kuno. Hukum Archimedes menyatakan bahwa objek yang diletakkan dalam fluida (dalam hal ini air) akan mendapat gaya dorong ke atas sebanding dengan berat fluida yang dipindahkan oleh objek itu. Jadi, jika berat kapal lebih ringan dari total berat air yang dipindahkan oleh kapal, kapal itu akan mengapung.
Desain Kapal
Mungkin tampak aneh bahwa benda besar dan berat seperti kapal bisa lebih ringan dari air, tetapi ini adalah di mana desain kapal menjadi penting. Sebuah kapal tidak dirancang sebagai blok padat baja; sebaliknya, itu adalah cangkang berongga. Sebagai akibatnya, sebagian besar volume kapal sebenarnya adalah udara, yang sangat ringan dibandingkan dengan air.
Ketika kapal diletakkan di air, ia akan memindahkan air sebanding dengan seluruh volume kapal. Tetapi berat total kapal (baja plus udara) jauh lebih ringan daripada berat air yang dipindahkan. Oleh karena itu, sesuai dengan hukum Archimedes, kapal itu mengapung.
Stabilitas
Tapi bagaimana kapal itu tetap stabil dan tidak terbalik? Hal ini kembali ke desainnya. Bawah kapal, atau lambung, dibuat sangat lebar untuk meningkatkan jumlah air yang dipindahkan. Inti dari kapal di bawah garis air juga diisi dengan bahan yang berat seperti balast atau bahan bakar. Ini menurunkan ‘pusat massa’ kapal, membuatnya lebih stabil di air dan sulit untuk terbalik.
Jadi, Jawabannya Apa?
Meski terbuat dari bahan berat seperti baja, kapal dapat mengapung di permukaan air karena desain yang cerdas dan prinsip fisika dasar. Hukum Archimedes memungkinkan kapal laut untuk mengapung dengan menjadikan berat kapal lebih ringan daripada air yang dipindahkan oleh kapal itu sendiri. Desain kapal, dengan ruang udara berongga dan pusat massa yang rendah, juga berkontribusi penting dalam membuat kapal mengapung dan stabil.
