潜水艇的沉浮原理,潜水艇能浮沉自如，是如何做到的？

潜水艇为什么可以自如沉浮？它是如何是实现自由沉浮的？

当潜艇需要下沉时，人们打开进水阀，让海水填满水箱，然后潜艇的重量大于它的浮力，它就会下沉。当潜艇需要上升时，只要机器将大量压缩空气压入水箱，将水箱中的水赶出，潜艇就会逐渐变轻，重量小于浮力，就会浮出水面。虽然说潜水艇下潜的原理十分简单，可是在水下作业并不像大家想象的那么容易。绝大多数潜水艇只能下潜到300-500米的深度。人类目前最先进的潜艇可以挑战万米深渊，就像我国的蛟龙号、海斗号一样。但是，到达过万米深渊的人类，比去外太空的航天员都稀有！

无论物体是潜水还是漂浮在水面上，都是力的平衡，打破这种平衡可以改变物体与水之间的相对关系。潜艇在水中的起伏是受到游泳池作用原理的启发。潜艇配备了一个水舱，这是潜艇起伏的秘密。如果潜艇想潜水，它会向水舱注水，增加自己的重量，增加重力，潜入水中。当潜艇漂浮时，用高压气体排出水舱内的水，以减轻自己的重量，水的浮力会使潜艇向上漂浮。由于潜艇的特殊用途，水舱也分为主压载水舱和辅助压载水舱，如重型水舱、快速潜水舱等。

潜艇通过改变排水量来调节自己的浮力，实现自由起伏.潜艇潜入水中后，他排出的沸水体积保持不变。改变的是它的重量。改变的方法是将水灌入水库，用压缩空气挤出水库中的水。

潜艇的体积是固定的，没有游泳池，所以潜艇的浮力是固定的。此时，只有调整潜艇本身的重量，才能实现自由浮动和潜水。一般来说，一艘潜艇有多个储水仓库。当潜艇下沉时，打开储水舱，将水注入储水舱，增加潜艇的重量，直到潜艇的重量大于其排水量；当潜艇上升时，利用压力排水，降低潜艇的重量，使其重量小于其排水量，潜艇自然会上升。

潜水艇能浮沉自如，是如何做到的？

潜艇的沉浮根据阿基米德原理：浮力的大小等于水的密度乘重力常数乘水的体积。潜水艇潜入水中，排开水的体积是不变的，改变的是重量，改变的方法是通过往水仓里面灌水，和用压缩空气把水仓里的水挤出去来实现。潜水艇在水中的上浮和下沉运动，是通过螺旋桨和十字舵来实现的，有部分潜水艇，是有一两个螺旋桨式向上喷水或者向下喷水的，也能够用来调整深度。

最初的潜艇

1578年，英国人威廉·伯恩出版了一本关于潜艇理论的书。1620年，荷兰一位名叫科尼利斯·德布雷的物理学家，根据伯恩的理论研制了一艘世界上最早的潜艇。这艘潜艇可装载12名水手，用桨推进。船体用木框做成，外面蒙着涂了油的牛皮，能下潜到水下15英尺左右。

船体内装有作为压缩水舱的羊皮囊，下潜时往羊皮囊中注水，上浮时则将水从羊皮囊中挤出。法国作家儒勒·凡尔纳于1870年出版的小说《海底两万里》中，描述一位印度科学家尼摩船长制造了一艘潜水艇，游弋在神秘的大海，与当时统治印度的英国人作对。在尼加拉瓜发行的1枚邮票上可以看到尼摩船长的潜水艇。 

潜水艇

潜水艇能自由沉浮原理是阿基米德定律，即浮性定律。改变潜水艇自身密度，当压力舱中无水，潜水艇密度小于水的密度潜水艇上浮直至漂浮；当压力舱中排入水，潜水艇密度大于水的密度潜水艇下沉。进入静止气体或液体的物体受到浮力，往空的压载水舱里注水，潜艇就变重了，这时潜艇的重量就会大于它排开水的重量，潜艇就逐渐下潜。反之，潜艇就会浮出水面。

阿基米德定律定律指出，浸入静止流体中的物体受到一个浮力，其大小等于该物体所排开的流体重量，方向竖直向上并通过所排开流体的形心。当物体的重量大于浮力时它就会下沉；小于浮力时就会上浮；等于浮力时就会悬停在液体中，这两个力大小相等，但方向正好相反。

有一种深海乌贼叫酸浆乌贼，它具有类似深海潜艇所用的“气船”的构造。大多数乌贼的体腔都已退化成围心腔、肾管内腔和生殖腺外面的囊腔等，而酸浆乌贼还存留有真体腔的地方，腔内充满一种比水还轻的含氨液体。这个低密度液体“气船”帮助酸浆乌贼上浮，并起有抵抗深海压力的作用。

潜艇为什么会沉浮？

潜水艇的原理和鱼上浮下沉的原理是一样。

当物体受到的浮力大于自身的重力，物体就会上浮；当物体自身的重力大于所受浮力，物体就会下沉；潜水艇的两侧有水仓，向水仓中加水时，重力增加，潜水艇浸没在水中的体积会增大，也就是排开的液体的体积增大。

所受浮力就会小于自身重力，这时潜水艇就会慢慢下沉；当潜水艇上浮的时，水仓里的水被高压空气挤出去，自身重力减轻，慢慢小于所受浮力，潜水艇也就会顺利上浮了。

扩展资料：

自第一次世界大战后，潜艇得到广泛运用，担任许多大国海军的重要位置，其功能包括攻击敌人军舰或潜艇、近岸保护、突破封锁、侦察和掩饰特种部队行动等。

潜艇也被用于非军事用途，如海洋科学研究、抢救财物、勘探开采、科学侦测、维护设备、搜索援救、海底电缆维修、水下旅游观光、学术调查等，超级富豪甚至用为海下移动豪宅。

参考资料来源：

百度百科-潜艇原理

潜水艇是怎样做到浮沉自如的？有哪些科学原理？

关于潜艇的沉浮原理，有说不完的话题，由此衍生的作战战术和潜艇设计也是千变万化。潜艇之所以能沉到海里，是因为它能灵活控制潜艇的 "重力"，因为潜艇的浮力是恒定的，所以重力小于浮力会上升，大于浮力会下降，等于浮力会浮在水面上。而由于不同深度的物体的浮力是不同的，所以潜水艇的深度是有限制的。鲸鱼通过将海水从肺部抽出，形成真空而漂浮，而潜艇则通过排水和填充水箱而漂浮。

当水箱装满水后，潜艇的重量会增加，潜入水中后其位移不会改变，所以浮力不会改变，重量越大潜艇就会下沉。而潜艇的水舱进水口一般靠近潜艇艇首，所以当艇长命令水兵将以最快的速度下潜时跑到潜艇最前方，其目的是将潜艇的重心转移到水舱进水口附近的位置，潜艇此时像潜水员一样躲避，以最快的速度下潜，这种战术在很多潜艇作战电影中都能看到，可以使潜艇尽快摆脱水面反潜武器的攻击，安全离开战场。此外，潜艇在冰冻的海面上行驶时，可以用突然的浮力冲破冰层，潜艇只有到达冰面时才能呼吸。特别是，在北冰洋作战的俄罗斯潜艇必须拥有突破冰层的技术。

除了加强潜艇的控制塔和表面部分外，控制浮力也很重要。当冲出冰面时，水箱中的水必须尽快排空，以使潜艇在水下获得最大的加速度和最长的加速距离。因此，现代潜艇有一个以上的水箱出口，可以保证水箱中的水在最短的时间内被排空。如上所述，自动控制浮力是潜艇浮力的主要驱动力，所以最大浮力越大，潜艇越不容易沉没。最小浮力使其更容易下潜，这取决于水箱的大小。

由单壳体的欧美潜艇到安装水箱的设计空间很小，所以浮力的抖动范围也很小，这就叫储备浮力，而俄罗斯潜艇则热衷于双艇体设计，以增加储备浮力，其中如此巨大的双艇体的潜艇是最安全的，最不容易下沉的潜艇。

潜水艇的浮沉原理是什么？

潜水艇工作原理是基于“浮性定律”（或阿基米德定律）。任何物体在液体中都会受到浮力的作用，浮力的大小等于物体本身所排开液体的重量。当物体的重量大于浮力时它就会下沉；小于浮力时就会上浮；等于浮力时就会悬停在液体中，这两个力大小相等，但方向正好相反。\x0d\x0a潜艇在水中时，这两种力也都会作用在潜艇上。如上所述，潜艇本身的重量叫做重力，潜艇入水部分所排开海水的重量叫做浮力，要使潜艇下潜只要使它的重量大于它的浮力就行了，那么怎样增加潜艇的重量呢？在潜艇上都设有压载水舱，只要往空的压载水舱里注水，潜艇就变重了，这时潜艇的重量就会大于它排开水的重量（即大于浮力），潜艇就逐渐下潜。\x0d\x0a当潜艇正常上浮时，用高压空气分步骤把压载水舱里的水挤出去，使之充满了空气，使潜艇在水下的重量减轻了，当潜艇的重量小于它同体积的水的重量时（即小于浮力时），潜艇就会上浮，直至浮出水面。\x0d\x0a另外，也可以采用操舵的方法将航行中的潜艇调整到距水面30米的安全深度（安全深度是为了防止与水面船只碰撞的限制深度），继续上浮到10—30米深度时是危险深度，上浮到10米左右时属于潜望深度，到达潜望深度后就可以排水上浮了。\x0d\x0a以上来自网络！

潜水艇沉浮的原理

潜艇主压载水舱注满水时，增加重量抵消其储备浮力，即从水面潜入水下。用压缩空气把主压载水舱内的水排出，重量减小，储备浮力恢复，即从水下浮出水面。

艇内设有专门的浮力调整水舱，用于注入或排出适量的水，以调整因物资、弹药的消耗和海水密度的改变而引起的潜艇水下浮力的变化。

扩展资料：

耐压艇体内通常分为艏、舯、艉三大段，分隔成3～8个密封舱室，舱室内设置有操纵指挥部位及武器、设备、装置、各种系统和艇员生活设施等，以保证艇员正常工作、生活和实施战斗。

现代潜艇在艏段安装有大型球形声纳基阵和鱼雷舱，在鱼雷舱内一般安装有4-8具533-650mm鱼雷发射管。舯段有耐压的指挥室和非耐压的水上指挥舰桥。

在指挥室及其围壳内，布置有可在潜望深度工作的潜望镜、通气管及无线电通信、雷达、雷达侦察告警接收机、无线电定向仪等天线的升降装置。艉段主要安装有动力装置和传动装置。在艇身两侧一般还安装有声纳基阵。

参考资料：百度百科——潜艇