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クイーンエリザベス号に限らず、豪華客船って海面下の船体に比べて、船体の海面の上の部分が非常に大きいですね。
コンテナ船の場合は甲板上に重そうなコンテナを何段にも積んでますね。

素人目に見ると、嵐に遭って船が横揺れしたら即転覆してもおかしくないようにも見えます。でも、安全に航行してますね。

これらの船はどんな仕組みで、安定して転覆もせずに海上に浮かんでいるのですか?

「豪華客船クイーンエリザベス号が転覆しない」の質問画像

A 回答 (9件)

No.6補足


>重心が吃水線より上でも必ずしも不安定にはなりません。

例えばおフロで洗面器を水面に浮かべた場合をどうなるか
実験すると良いと思います。
洗面器の重心は水面より上になります。

洗面器が傾くと、傾いた側の底がより深く沈むため
底のうける圧力(浮力)が傾いた側はより強くなり、
傾きを戻す強い復元力が働きます。
これは洗面器のような平底に近い船底では顕著です。

傾きによる重心の水平移動より浮心(浮力の作用点)の
水平移動の方が大きいと
船の傾きを戻すトルクが働き、船は転覆しない

と考えることもできます。
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船底にバラストタンクがあって、そこに海水を注水して、バランス取っています。


あと、重量物は、船底に集中してる。
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エリザベスちゃんのお尻が重すぎるから。

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まず、船の安定は、船底の形状から決まる「浮心」の


船の傾きに対する移動具合で決まります。
重心が吃水線より上でも必ずしも不安定にはなりません。
豪華客船が平底に近い形状なのはこの為です。
#浮心は毎面下の水が押しのけられた部分の水の重心で
#浮力の作用点です。

また船は重量のあるエンジンや燃料タンク等を下にぎっしり設置しますし、
船底のバラストに水を入れて吃水を調整するので、重心位置はかなり低いです。

加えて、バラストは非常時、左右の注水量を変化させ、
極端な傾斜に対抗できるようになっています。

60度程度の傾きまで耐えられるように設計されているそうです。
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上の客席部分は、かさはでかいですが軽いのです。


重心は海面より下にあり、少々ゆれても転覆することはありません。

でもこんな船の形ってなんだか不安定に感じますよね、それは同感です。
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起き上がり小法師って分かります?


 
叩いても蹴っても起き上がる玩具ですが、重心が下にあると起き上がりやすくなります。

しかし転覆は絶対しない訳では無く津波並の横波、障害物にぶつかり下部が破損してバランスを崩し転覆する事があります。
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【メカの秘密シリーズ】巨大な船が沈まず安定航行できる秘密とは | WORKERS TREND


https://wawawork.work/workerstrend/skills/6369/
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重心が低いから。

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海水を入れている。

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