Người nhảy dù rơi như thế nào?

Tàu đệm không khí chạy trên mặt nước như thế nào?

Lực nào đã nâng con tàu mấy trăm tấn lên khỏi mặt nước? Thực ra con tàu này đã đặt mấy chiếc quạt gió rất lớn, không khí nén do những chiếc quạt này sinh ra theo đường dẫn hình tròn ở bốn xung quanh đáy tàu phun ra và phun xuống dưới mặt nước với áp lực rất lớn. Theo nguyên lý áp dụng và phản tác dụng, thân tàu nhận được một phản lực theo hướng lên trên. Khi phản lực này đạt được độ lớn đủ sức đẩy trọng lượng thân tàu lên thì thân tàu được nâng lên khỏi mặt nước. Lúc ấy ở giữa thân tàu và mặt nước sẽ hình thành một lớp đệm không khí, do vậy mà loại tàu này được gọi là tàu đệm không khí. Sau đó lợi dụng sức đẩy của chân vịt cắm theo hướng nghiêng vào trong nước hoặc chong chóng không khí để đẩy thuyền chạy lên phía trước.

Tốn kém năng lượng nhưng đa năng

Không khí nén trong đệm không khí không ngừng tan đi, vì thế, để duy trì đệm không khí cần phải tiêu hao công suất rất lớn. Hơn nữa, khi tàu di chuyển trên mặt nước còn gây ra những đợt sóng tương đối lớn đồng thời làm tung toé rất nhiều hoa sóng. Những hoạt động này đều tiêu hao không ít năng lượng, vì vậy tàu đệm không khí tuy có thể nâng cao tốc độ chạy, nhưng đòi hỏi phải có công suất lớn.

Tuy vậy, loại tàu này có một ưu điểm rất lớn là vừa chạy trên nước, vừa chạy được trên cạn. Khi chạy trên mặt đất, giữa tàu và mặt đất cũng hình thành một lớp đệm không khí để nâng tàu lên. Do lớp đệm này dày tới mấy mét, tàu có thể chạy một cách bình yên trên các con đường gồ ghề, bùn lầy, trên thảo nguyên, sa mạc, đầm lầy hoặc trên mặt biển đóng băng mà không gặp trở ngại gì. Ngoài máy bay lên thẳng ra, đây là loại tàu có thể đi đến được nhiều nơi nhất.

Tàu phá băng hoạt động như thế nào?

Nhằm đảm đương nhiệm vụ nặng nhọc này, tàu phá băng phải có cấu trúc đặc biệt: Đầu tàu được làm theo hình vát, tạo thành góc 20-350 so với mặt nước, giúp nó “bò” lên mặt băng dễ dàng. Hai mặt bên của đầu tàu, đuôi tàu và bụng tàu đều có những khoang nước rất lớn được dùng như là thiết bị phá băng.

Khi gặp băng, đầu tàu nâng lên và bò trên mặt băng thường lùi về phía sau một đoạn, sau đó mới mở hết công suất máy lao vào nó. Do công suất động cơ lớn, tốc độ cao nên cú va chạm này sẽ tạo lực xung kích mạnh làm phá vỡ băng. Động tác này được lặp lại nhiều lần cho đến khi thành công.

Gặp lớp băng rất dày, một lúc không phá được ngay, những máy bơm nước có công suất lớn đặt trên tàu sẽ hoạt động, bơm đầy nước vào các khoang chứa ở đuôi tàu, do đó trọng tâm của tàu chuyển về phía sau, đầu tàu tự nhiên ngóc lên cao. Lúc này cho thân tàu tiến lên một chút để cho đầu tàu gác lên tầng băng dày, tiếp đó tháo hết nước ở khoang chứa nước ở đuôi tàu ra, đồng thời bơm đầy nước vào khoang chứa ở đầu tàu. Như vậy đầu tàu vốn có trọng lượng rất lớn nay lại thêm trọng lượng của mấy trăm tấn nước ở khoang chứa nên dù lớp băng rất dày cũng bị phá vỡ. Cứ như vậy tàu phá băng không ngừng tiến lên, mở đường đi trên lớp băng.

Các tàu phá băng của một số nước châu Âu khi phá băng ở Bắc Băng Dương có lúc đã gặp những tầng băng vừa dày vừa kiên cố và đã xảy ra sự việc sau: Tàu phá băng bị kẹt trong những tầng băng lớn. Chỉ còn biện pháp lắc đi lắc lại mới giải thoái được nó. Muốn tàu có thể lắc được, ở hai sườn thuộc phần giữa của tàu phải thiết kế các khoang nước. Bơm đầy rất nhanh khoang chứa nước một bên sườn, tàu sẽ nghiêng về một bên, hút nước ở sườn này ra và bơm đầy vào khoang chứa ở sườn bên kia, tàu sẽ nghiêng về phía ngược lại. Cứ bơm và hút như vậy, tàu phá băng sẽ lắc đi lắc lại về hai phía phải trái, đến một lúc nào đó cho tàu chạy hết công suất, tàu sẽ lùi khỏi mặt băng không khó khăn gì.

Tàu phá băng có kết cấu đặc biệt vững chắc. Vỏ bằng thép và thường dày hơn các loại vỏ tàu khác rất nhiều. Thân tàu to rộng nhưng phần trên thon lại phù hợp với việc mở đường cho đi cho tàu thuyền tương đối rộng trong lớp băng. Để dễ dàng tiến, lui, thay đổi phương hướng và dễ lái, thân tàu được thiết kế ngắn (tỉ lệ giữa chiều dài và chiều rộng của các tàu nói chung là vào khoảng 7 - 9/1, còn tàu phá băng là 4/1). Do mớn nước sâu nên tàu có thể phá những tầng băng tương đối dày.