El transport marítim de mercaderies al nord està ple de dificultats. La gruixuda escorça de gel que cobreix la superfície oceànica impedeix el moviment dels vaixells, fent impossible la navegació normal. Per solucionar aquest problema, utilitzen vaixells auxiliars: trencaglaços. Aquests poderosos vaixells són capaços de trencar la coberta de gel, creant passadissos per a les caravanes de transport.
Instruccions
Pas 1
A partir d’un curs de física de l’escola, se sap que un cos immers en un líquid s’actua per una força que empeny l’objecte cap amunt i és igual al pes del líquid desplaçat. Una pressió lateral addicional actua sobre un vaixell al gel, que pot aixafar un vaixell comú com una closca d'ou. Per aquest motiu, la secció transversal del casc del trencaglaç es fa en forma de femella i la línia de flotació es fa per sota de la part més ampla del trencaglaç. Les forces que actuen sobre el trencaglaç intentaran empènyer-la cap a fora sense aixafar-la.
Pas 2
Les característiques de disseny del trencaglaç no acaben aquí. Darrere de la pell engruixida del trencaglaç s’amaga un sistema de marcs i cordons reforçats. Tot el casc del vaixell està dividit per envans estancs en diversos compartiments. El "cinturó de gel" recorre la línia de flotació, una franja reforçada capaç de suportar gel dur.
Pas 3
A la proa i la popa del casc del vaixell hi ha un bisell dels contorns. Això es va fer per facilitar que el trencaglaç es pogués moure pel gel en mode transbordador, és a dir, cap endavant i cap enrere. Per superar la fricció del cos contra la massa de gel, també s’utilitza un dispositiu de rentat especial, que té petits forats a través dels quals es bomben bombolles d’aire.
Pas 4
El funcionament d'un trencaglaç no és una simple trencament de gel, tal com podria suggerir el nom del vaixell. Cal tenir en compte que la part del vaixell que es porta fora de l’aigua i s’arrossega cap a la capa de gel deixa d’equilibrar-se i augmenta de pes. Per tant, és més convenient que un trencaglaç no talli el gel, sinó que el trenqui amb la seva pròpia massa. Els moviments del vaixell d'alguna manera s'assemblen realment al treball d'una llançadora: el trencaglaç es retira i, després, amb tota la seva massa, cau a la vora de la coberta de gel. L’energia dels cops repetits us permet trencar eficaçment les colleres de diversos metres de gruix.
Pas 5
Els inventors van pensar en com fer que el treball del trencaglaç sigui encara més eficient. Els intents de fondre el gel o tallar-lo en la direcció del moviment del vaixell amb dispositius en forma de fresa no es van justificar. I llavors va sorgir la idea d’intentar no funcionar com un vaixell com a tallador, sinó utilitzar el principi de la fulla d’afaitar.
Pas 6
L'essència de la invenció rau en el fet que el trencaglaç modificat es divideix en parts superficials i submarines, interconnectades per ganivets estrets i afilats. Aquest esquema reduiria significativament el consum d’energia i acceleraria el moviment del gel. Fins ara, aquests vaixells només s’estan dissenyant, però ja han rebut el nom de vaixells semi-submergibles.
