跟胖哥学物理 从轮船到中国航母梦想

我们在物理书中知道了浮力，它是物体在液体中上下表面受到压力差引起的，浮力大学只与液体的密度和排开液体体积有关。根据物体浮沉条件，当物体的密度小于液体密度时，物体飘浮在液体表面；当物体密度等于液体密度时，物体悬浮在液体中；当物体密度大于液体密度时，物体会下沉，沉于水底。

轮船是用钢铁为主要原料制作的，为什么能飘浮在水面呢?这里有一个很有意思概念，物体的密度和物质密度时完全不同物理量，因为物体可能由不同物质组成，或者物体有空心，这样就让物体体积增大了，于是物体密度减小了。物体沉浮主要取决于物体的密度而不是物质的密度。!学习这个知识后，我根据老师意见，在生活中找到一个牙膏皮子，它是铝质，所以比水的密度大，放到水里它确实下沉了。后来，我把牙膏做成一个方形盒子，结果这个盒子飘浮在水面了。物理老师见后启发我，让我怎样让这个牙膏做成的“盒子”承担货物最多而不下沉。我仔细分析后发现，牙膏不论做出什么形状盒子，它的重力不变，主要是增大它排开水体积，也就是这个盒子空气体积最大，这样当装货物越多时，它排开水体积越大，产生浮力才越大。终于知道了轮船载重含义!

其实，轮船在不同海洋中，由于自己的重力一定，而它有飘浮在水面，浮力等于重力，因此轮船浮力应该是一个定值。但是，由于轮船在不同海洋里，由于海水密度在改变，因此它进入水的体积是不一样的。按照我思路，我上午查阅一下，发现越洋轮船在不同海洋中它的吃说下确实不同的。因此，我们可以根据吃水线高低，知道各个海洋的海水密度大小关系。当我咨询物理王老师，他说我思路完全正确，当轮船从河里开往海里，由于轮船重力不变，因此浮力是一个定值，由于海水密度大，所以排开水体积会变小，这就是轮船从河里开往海里上浮一些原因。 1912年，英国海军把一艘老旧的巡洋舰改装成了世界上第一艘可容纳飞机的船只。后来，英国海军征用了3艘在英吉利海峡营运的渡轮，并把它们全部改装成可以装载水上飞机的军舰，这种船只后来被称为“水上飞机母舰”，它是航空母舰最早的雏形。

于是，这个让我想起密度计，我问王老师，他说密度计原理就是这个。密度计的重力一定，由于在不同液体中液体密度不同，所以密度计在液体中浸入液体深度就不同。我们可以根据液体进入液体深度来判断液体密度大小。不过因为为了保证密度计始终在液体竖直，所以底部家里密度大铅粒，这样底部形状不规则，所以密度计刻度不均匀。

我是一个军事迷，知道近几年中国海军主要就是航母，而航母本质也是轮船，只是多了用来运输战斗机和起降战斗机功能。我上网查阅一下，航母诞生于英国。

1912年，英国海军把一艘老旧的巡洋舰改装成了世界上第一艘可容纳飞机的船只。后来，英国海军征用了3艘在英吉利海峡营运的渡轮，并把它们全部改装成可以装载水上飞机的军舰，这种船只后来被称为“水上飞机母舰”，它是航空母舰最早的雏形。

在目前，航空母舰简称：航舰/航母，被称为“海上霸主”。它是一种以舰载机为作战武器的大型水面舰艇，可以供舰载机起飞和降落，通常拥有巨大的飞行甲板和舰岛，现代航母舰岛大多坐落于右舷。

航空母舰发展至今，已成为世界上最庞大、最复杂、威力最强的武器之一，是一个国家综合国力的象征，依靠航空母舰，一个国家可以在远离其国土的地方、不依靠当地机场的情况下施加军事压力和进行作战。现代航空母舰通常按满载排水量的大小分为大型航空母舰（6万吨以上）、中型航空母舰（3-6万吨）和小型航空母舰（3万吨以下）；按动力装置可分为核动力航空母舰和常规动力航空母舰。

我学地理知道，中国海岸线长，内海众多，因此发展航母，可以保护国家主权和维护国家完整性，特别是在南海和东海以及太平洋沿岸，因此，发展航母一直是国人梦想。

其实，改革开放四十年，我们已经能够建造大型海洋船，但是，一直以来，中国人都在期盼自己航母。

我在军事网上得知，中国建造航母是中国几代海军人的梦想，是大国的象征。中国深受苏联航母的影响。苏联解体后，中国先后从乌克兰购买了“基辅”、“明斯克”、“瓦良格”号等退役航母，并正式开始对航母的研发。“瓦良格”号满载排水量为67000吨，全长306米，比美国“尼米兹号”航空母舰仅短22米。舰艏飞行甲板高度距离水面有七层楼高，舰艉飞行甲板宽度73米。航母最多可容纳大约60架战机，飞行甲板前部有12具SS-N-19反舰导弹发射器。其主要使命是确保苏联弹道导弹核潜艇的安全和战斗效能的发挥，消灭敌方海上和基地的海军兵力。

中国将购买的“瓦良格”号航母修理好后作为练习用航母我查阅改装后它的装备为：

机库：长152米、宽26米、高7米

排水量：55000吨（标准） 67000吨（满载）

动 力：4台蒸汽轮机 4轴 200000马力

航 速：29～31节

续航力：7000海里/18节

舰 员：1960+626（航空人员）

主尺寸：舰长302米（全长）、281米（水线）、舰宽70.5米、吃水10.5米

飞行甲板：长300米、宽70米

武器装备

12单元SS-N-19反舰导弹垂直发射装置（备弹12枚）

4座六联SA-N-9防空导弹垂直发射装置（备弹192枚）

8座“栗树”弹炮合一近防系统

6座AK-630型6管30毫米近防炮

2座10管RBU-12000反潜火箭发射器

最大可载50架各类飞机，主要有Su-33（Su-27）和Mig-29战斗机、Ka-27反潜直升机、Ka-31预警直升机

电子设备：

声纳：Zvezda-2 主动搜索/攻击（中低频）声纳和MGK-345 Bronza/Ox Yoke 舰体声纳

雷达：2座“贸易风”-2M三面对空搜索雷达；1座MR-710“顶盘”三座标对海/空搜索雷达（D/E波段）；2座MR-320M“双支柱”对海雷达（F波段）；3座“棕榈叶”导航雷达（I波段）；1座“电阻器”（“糕饼筒”）航空引导雷达系统

火控：4座“十字剑”（K波段），控制对空导弹；8座“热闪”火控雷达（J波段），控制近防系统

电子干扰：2部PK-2、10部PK-10

在这艘航母改造中融入很多中国人自己智慧，特别是为了适应我国战斗机发射和回航，我们才考虑到电磁弹射系统，这一技术讲成为我国航母一大亮点。我们根据修理经验再建造两艘排水量在4万－6万吨的中型航母，从而形成3艘航母的体制。现在中国的“瓦良格”号航母只是用于科研训练，已初步形成战斗力。

2012年9月25日，中国第一艘航空母舰“辽宁舰”25日正式交接入列，中国海军从此迈入航母时代。2017年4月26日，中国首艘国产航母在大连正式下水，标志着我国自主设计建造航空母舰取得重大成果。2018年11月26日，新华社官媒首次确认中国正在建造第三艘航母。

通过自己实验和网上查阅资料，我对自己祖国感到无比骄傲，我要加倍努力，长大后争取成为一个中国航母上工作人员，保卫自己祖国!

2018年12月21日根据王卫名师工作室要求写于宜昌夷陵吾同斋