海と船舶についての雑学ページです。 
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海の雑学講座

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「世界で一番深い海」って?

フイリピンの東方数千キロ沖にあるマリアナ海溝の中に、チャレンジャー海淵(かいえん)というところがあり、ここが世界で一番深い海です。海上保安庁海洋情報部の測量船「拓洋」(たくよう)が測った資料などを基にチャレンジャー海淵の一番深いところを10,920mとしました。なお、海の深さは音波を使って測ります。

「潮汐(潮の満ち引き)」って?

潮の満ち引きによる海水面の変化を潮汐(ちょうせき)といいます。潮汐は天体と地球の間に働く引力と遠心力との差によって起こります。特に月の影響を大きく受けます。天体に面した海面は天体の引力により海水面が盛り上がり、反対側の海面は引力よりも地球と天体との公転による遠心力が強いので、海水面は同じように盛り上がり、どちらも満潮(まんちょう)になります。太陽は月よりもはるか遠くにあるため、月の約半分の力で潮汐に影響を与えます。満月や新月(しんげつ)の時には、月と地球と太陽(新月の時は地球と月と太陽)が直線的に並び、月と太陽の引力が重なるので、海面の変化が大きくなります。これが大潮(おおしお)です。上弦(じょうげん)や下弦(かげん)の半月の時には、地球から見て月と太陽は直角の方向にあり、月と太陽の引力がじゃまをするので、海面の変化は小さくなります。これが小潮(こしお)です。

船はなぜ水に浮くんだろう?

プールに入ったとき自分の体が軽くなったと感じたことがあると思います。それは体に浮力が働いているからです。水中に置かれた物体は、それが排除した水の重さ(重力)に等しい浮力という力が働くためです。この原理は紀元前250年頃ギリシャの科学者アルキメデスによって発見され、「アルキメデスの原理」と呼ばれています。重い物を運ぶ船は浮力を大きくする為、船体を大きくし水面下の体積も大きくする必要があります。

船はどうして転覆しないのかなー?

航行中には、強風やうねりや三角波などに遭ったりします。でもなぜ船は転覆しないのでしょう。これは、船に復元力という、船が傾いたときに元に戻そうとする力が働くためです。浮かんでいる船は2つの力が働いています。それは船を沈めようとする重力と船を浮かべようとする浮力です。重力は、その大きさは船の重量、方向は鉛直下向き、作用点(重心)は船体内の決まった位置でよほどのことがない限り、移動しません。浮力は、その大きさは船の排除した水の重量、方向は鉛直上向き、作用点(浮心)は水面下の船体の体積の中心で船の傾き具合により常に移動しています。船は傾いたとき浮心が移動して傾きを元に戻そうとする復元力が常に生じるように重心の位置と船底の形状を十分に考えて造られているため余程の事がない限り転覆することはありません。

船はどうして進むのかなー?

水面に浮いている船が動き出すには船を押し進める力である推進力が必要になります。小型ボートなどはオールを漕いで水を後ろに押しその反動で前に進みます。大きな貨物船などは、この水を後ろに押す仕事を、船尾の大きなスクリュープロペラを回転させることで行います。スクリュープロペラの原理は木ねじが回転することによって木材の中にくい込み、進んでいくのと同じ原理です。木材が水に、ネジ山がプロペラの羽根に対応します。プロペラを回転させることによって羽根が水にくい込み、水の中を進み、プロペラと一体となっている船自体も進みます。プロペラの回転数は、大型タンカーでは1分間に70前後でゆっくり力強く回転しています。高速の大型コンテナ船は、100回転前後です。なお、中・小形の高速船では、ウオータージェット(水噴射)と呼ばれる方式もあります。これはポンプで高圧にした大量の水をノズルから噴出させ、その反動で船を進める方式です。
 
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