Küçük bir demir parçası suya battığı halde koskoca gemiler neden
batmıyor.hiç düşündünüz mü?Bakır bir tencere su yüzeyinde nasıl
duruyor.Bu soruların cevabını bize Arşimed prensibi veriyor.Bir cisim sıvı üzerinde yüzüyorsa kaldırma kuvveti cismin ağırlığına eşittir.
Gemilerin tonlarca ağırlığını kaldıracak suyu taşırmak için suya batan
kısımların hacimleri genişletilmiştir.Böylece sudan çok ağır olan
demirden yapılmış gemilerin suda yüzme nedenleri açıklanmış
olur.Örneğin ağırlığı 20.000 ton ve taşıyacağı yük 3000ton olan bir
gemi,uzunluk,genişlik,derinlikçe öyle boyutlarda yapılmış olmalıdır
ki,suya batan kısmı 5000 tondan fazla su taşırsın,gemi bu şekilde
yapılırsa ancak su yüzeyinde kalır.
Gemilerin su üzerinde kalmalarından başka bir de su üzerinde denge
sorunları vardır.Su üzerinde yüzen bir geminin ağırlığı olan P kuvveti
ile suyun kaldırma kuvveti olan F birbirine eşit ve zıt yönlü iki
kuvvettir.P kuvveti geminin ağırlık merkezine uygulanmıştır.F’nin
uygulama noktası ise (itme merkezi)yani taşan sıvının ağırlık
merkezidir.Gemi biraz denge durumundan ayrılırsa bu iki
kuvvet,kuvvet çifti görevi yaparak gemiyi yine denge duruma
getirir.Ancak bunun için geminin ağırlık merkezi itme kuvvetinin itme
merkezinden aşağı olmalıdır.Yani geminin ağırlık merkezi geminin
tabanına yakın olmalıdır.Gemilerde bunu sağlamak için geminin
tabanına kurşun ağırlıklar dökülür.Bunlara safra adı verilir.Buradaki
kuvvetler geminin su üzerinde kalmasını sağlar.Geminin hareketini ise
uskur denilen dönen bir pervane sağlar.

Kibrit kutusu B Ü Y Ü K L Ü Ğ Ü N D E ve Ş E K L İ N D E bir tahta parçası ile aynı şekilde bir demir parçasını suya atarsak tahta parçası yüzerken demir parçası batar...su akıcı olmayıpda peynir gibi kesilebilseydi yine kibrit kutusu büyüklüğünde ve şeklinde su parçası kesseydik daha önceden yapmış olduğumuz tahta ve demir parçaları ile bu su parçasını ayrı ayrı tartsaydık ;ağırlık sıralaması şöyle olacaktı:
en ağır..........:demirden kibrit kutusu (içi DEMİR dolu)
orta ağırlıkta...:sudan yapılma kibrit kutusu(içi SU dolu)
en hafif.........:tahta kibrit kutusu(içi TAHTA dolu)
BU sıralama ve deneye göre sonuç: Kütle büyüklüğü (hacmi) eşit olduğu halde kütle ağırlığı sudan hafif olan cisimler yüzer...
Yine bir futbol topu ile sudan yapılmış ve futbol topuyla aynı büyüklükte olan SUDAN TOP tartılacak olursa :
sudan top > futbol topu .....olduğu için futbol topu yüzer.
Sıra geldi geminin yüzmesine:...Gemi havada yer kaplar. Demirden ,tahtadan yapıldığı haliyle gemiyi tartarız. Aynı gemiyi peynir gibi kesilebilen ama kesildikten sonra dağılmayan su ile de yaparız.Karşımızda iki tane gemi olur.Şekil ve büyüklük olarak aynı...ama ağırlıkları farklı...Biri madeni ve tahtadan yapılmış.Ama içinde boşlukları olan gemi...Diğeri aynı şekilde olduğu halde her tarafı su ile dolu olan gemi...
Her ikisini de ayrı ayrı tartarsak ;sudan yapılan geminin daha ağır olduğunu görürüz...Hatta içine alabildiğince insan binse bile yine demir geminin ağırlığı ,aynı şekil,aynı büyüklükte olan sudan geminin ağırlığından hafif olacaktır. Gemi İnşa mühendisleri yaptıkları gemilerde bu hesapları yaparlar.Bu nedenle gemiler suda batmaz.