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¿Cómo funcionan los submarinos?




Partes: 1, 2, 3

  1. Silenciosos, indetectables y letales
  2. Submarinos y sumergibles civiles
  3. Submarinos militares
  4. Inmersión y navegación
  5. Cascos
  6. Doble casco
  7. Casco de presión
  8. Propulsión
  9. Tipos de submarinos militares
  10. Tripulación
  11. Sistema de soporte vital
  12. Avances entre las guerras mundiales
  13. Mecánica de fluidos
  14. Historia
  15. Mujeres a bordo
  16. Submarinos en la Guerra Civil Estadounidense
  17. América Latina
  18. Submarinos de propulsión mecánica (finales del siglo XIX)
  19. De finales del siglo XIX a la Primera Guerra Mundial
  20. Submarinos en la Segunda Guerra Mundial Alemania
  21. Submarinos modernos
  22. Submarinos nucleares
  23. Cívica y Ética

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Silenciosos, indetectables y letales

Un submarino es un tipo especial de buque capaz de navegar bajo el agua además de la superficie, gracias a un sistema de flotabilidad variable. Usados extensamente por primera vez en la Primera Guerra Mundial, en la actualidad forman parte de todas las armadas importantes.

FUNCIONAMIENTO

Los submarinos están pensados para descender a grandes profundidades. Para ello, deben ser capaces de sumergirse, de emerger y de flotar en la superficie. Todo esto lo consiguen alterando su peso, gracias a un

sistema de tanques con el que pueden almacenar tanto aire como agua. Para emerger utilizan el aire comprimido, expulsando agua de los tanques de lastre, a través de unas válvulas. Cuando el submarino llega a la superficie, los tanques de lastre se vacían por completo. Para la inmersión, el agua entra por las válvulas inferiores y el aire va saliendo por las superiores. La posición de equilibrio se consigue gracias a los

timones de inmersión, que están situados de popa a proa.

El término «submarino» comprende una amplia gama de tipos de buque, yendo desde los pequeños para dos personas, que sirven para examinar el fondo del mar unas pocas horas, hasta los nucleares, que pueden permanecer sumergidos durante año y medio y portar misiles nucleares capaces de destruir varias ciudades. Hay también submarinos especializados, como los de rescate submarino (como los DSRV o de clase Priz).

Estas naves de gran valor estratégico en el terreno militar, en el terreno científico, los submarinos nos han permitido conocer y explorar los lugares más profundos del mar. Las primeras ideas sobre submarinos fueron planeadas en 1515 por Leonardo da Vinci y en 1578 por William Borne, un artillero retirado de la marina real inglesa. Sus ideas no pasaron del papel y nadie construyo nunca un prototipo. Quien en el año de 1620 logro construir el primer submarino funcional fue Cornelius van Drebbel, un medico holandés radico en Londres. Su diseño consistía en un bote de remos cubierto por una capa de cuero engrasado. Los remeros respiraban mediante tubos que salían hasta la superficie del agua. Increíblemente, logro sumergirse en las aguas del rio Támesis a una profundidad de cinco metros y permanecer así durante varis horas.

Respecto de la tecnología de los submarinos, hay dos aspectos fundamentales relacionados con las fuerzas que actúan sobre ellos:

  • ¿Cómo actúa la presión del agua sobre el casco de estas naves?

  • ¿Cómo se logra que se sumerjan o emerjan a voluntad?

Ambos aspectos están relacionados con el concepto de fuerza, pero en los dos cascos todas las fuerzas que actúan están prácticamente en equilibrio.

Los objetos que al ser sumergidos desplazan un volumen de liquido que pesa más que ellos flotan. Lo que desplazan un volumen de agua cuyo peso es menor que el del objeto se hunden. De aquí te podrás de que los objetos que tiene un volumen grande y que a la vez pesan poco, flotan en el agua, es decir, que al principio de flotación está relacionado con la densidad: los objetos de menor densidad que el liquido que los contiene flotan, y en caso contrario se hunde. Ejemplo de estos objetos son los chalecos salvavidas, las tablas para surfear, las boyas y las burbujas de aire. Esto es parte de lo que necesitamos saber para diseñar una nave que flote o se hunda a voluntad. La idea no es original; los peces la usan.

Fuerza de flotación

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Peso

Submarinos y sumergibles civiles

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Los submarinos civiles suelen ser mucho más pequeños que los militares. Los turísticos suelen operar en áreas de recreo tropicales o en otras zonas con aguas claras y buena visibilidad. La mayoría de ellos tienen una capacidad de entre 25 y 50 pasajeros, llegando a efectuar 10 o más inmersiones diarias. Su diseño deriva del de los submarinos para investigación, contando con grandes portillas para que los pasajeros disfruten de las vistas y situando sistemas mecánicos importantes fuera del casco para ahorrar espacio interior, a pesar de lo cual éste suele ser escaso. La mayoría de ellos funcionan con baterías eléctricas y son muy lentos.

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