Карп (Cyprinus carpio carpio) может заглотить немного воздуха, всплыв на поверхность, и он попадёт в плавательный пузырь из пищевода по узкому каналу. Фото Сергея Горланова.
У окуня морского (Sebastes sp.), как, впрочем, и у речного, пузырь замкнут и полностью отделён от кишечника. Фото: jovibor.
У песчаной акулы (семейство Odontaspididae) нет плавательного пузыря. Его роль выполняет обособленная часть желудка. Фото: Richard Ling / Wikimedia Commons / CC-BY-SA-2.0.
Всем известно, хотя бы из приключенческих и военных кинофильмов, как маневрирует на глубине подводная лодка. У неё есть специальные цистерны, куда можно закачивать забортную воду либо вытеснять её сжатым воздухом. Больше воды — лодка тяжелеет и погружается глубже, больше воздуха — всплывает.
Примерно так же поступают и многие рыбы. Только цистерна у них эластичная, меняющая свой объём — это плавательный пузырь, лежащий в брюшной полости. Вы наверняка его видели, если когда-либо наблюдали, как чистят свежую рыбу.
Опыты для детей. Эксперимент «тонет — не тонет»
Типичная рыба примерно на 5% тяжелее воды. Если она не будет прилагать усилий, то опустится на дно. Плавательный пузырь уравнивает удельный вес рыбы с удельным весом воды, что позволяет рыбе висеть неподвижно, не всплывая и не опускаясь. А чтобы ненамного изменить глубину, достаточно слегка подрабатывать плавниками. Регулировать глубину, разумеется, надо и на ходу.
Физиологи определили, что плавательный пузырь, поддерживая плавучесть при небольшой скорости, экономит рыбе до 60% усилий, а при быстром движении — более 5%. Кстати, человек при неглубоком дыхании имеет тот же удельный вес, что и вода, а сделав глубокий вдох, он становится легче воды. Так что утонуть нам не так-то легко.
В эволюции плавательный пузырь возник из кишечника. Часть пищевода или желудка обособилась и стала служить не для питания, а для регуляции удельного веса рыбы. На этом этапе эволюции находится, например, песчаная акула: у неё нет плавательного пузыря, но часть желудка обособлена в виде кармана, в который акула заглатывает немного воздуха, чтобы не тонуть.
У некоторых рыб (например, лососёвых, сельдей, карпов) между плавательным пузырём и пищеводом остался узкий канал. Они могут, всплыв на поверхность, заглотить в пузырь воздух, что позволит оставаться в верхних слоях водоёма. Если надо погрузиться глубже, рыба может немного выдохнуть.
У других рыб (тресковых, окунёвых, хека) пузырь совершенно замкнут и отделён от кишечника. Для того чтобы поддуть или слегка спустить его, нужен насос. Насоса у таких рыб даже два, и расположены они в самом пузыре.
Особая железа посредством хитрого биохимического механизма забирает газы из крови (а туда они попадают через жабры из воды — ведь в воде даже на большой глубине растворены газы воздуха) и выводит их в пузырь. На другом конце пузыря имеется участок, пронизанный кровеносными сосудами. Через них газы при необходимости переносятся обратно в кровь. Оба процесса идут довольно медленно.
⛴ Почему корабли не тонут?
А зачем рыбам вообще менять глубину? Прежде всего, в погоне за пищей, например планктоном, который то всплывает, то погружается. Ещё — чтобы скрыться от хищников, поджидающих на определённой глубине. Некоторые виды всплывают или погружаются для нереста, а вне периода размножения живут на другой глубине.
Наконец, у многих рыб плавательного пузыря вовсе нет. Это донные виды, например камбала, которые тихонько плавают у дна и собирают с него пищу. Плавательного пузыря нет у хрящевых рыб — акул и скатов. Возможно, потому, что их скелет, состоящий из хрящей, легче костного скелета других рыб.
Обходятся без пузыря и быстро плавающие хищные рыбы, например тунец, атлантическая скумбрия (её скорость в броске достигает 77 км/ч). Мощная мускулатура этих хищников позволяет им быстро менять глубину и сопротивляться погружению. Но вывести какое-то общее правило — у кого и почему пузырь есть, а у кого нет — довольно трудно. Из двух близкородственных видов со сходным образом жизни один может не иметь пузыря, у другого он вполне развит.
У рыб есть и иные способы снизить удельный вес, чтобы не тонуть. Например, накапливать жир, ведь он легче воды. Так, у одного из видов акул печень на 75% состоит из жира (у млекопитающих в печени 5% жира). Другой вариант — за счёт активной работы почек избавляться от тяжёлых солей в крови и других жидкостях внутри тела. Недаром моряки, потерпевшие кораблекрушение, если в шлюпке кончился запас пресной воды, пьют сок, выжатый из морских рыб: он почти пресный.
Но если какой-то орган у живого организма есть, надо использовать его как можно шире, чтобы зря не простаивал. Некоторые рыбы издают с помощью своего пузыря звуки, другие используют его как резонатор для повышения чувствительности слуха. Пузырь может служить датчиком глубины: при всплытии его объём увеличивается, при погружении уменьшается, и нервные окончания это чувствуют. Наконец, воздух из пузыря рыба может использовать как запас для дыхания при спринтерском рывке.
И вот что интересно: из плавательного пузыря рыб возникли лёгкие наземных позвоночных, в том числе человека.
Источник: www.nkj.ru
Почему корабли не тонут?
Даже не смотря на то, что корабль сделан из железа, очень тяжелый, да ещё перевозит людей и грузы, он не тонет. Почему? А все дело в том, что в корабле кроме команды, пассажиров, груза есть воздух. А воздух намного легче воды. Корабль устроен так, что внутри него есть некоторое пространство, заполненное воздухом.
Именно оно поддерживает корабль на поверхности воды и не даёт ему утонуть.
Порядок вывода комментариев:
0 
Спам
16 Артем Сергеевич (06.03.2017 17:41) [Материал]
Очень познавательная дискуссия. Но все-таки Архимедову силу никто не отменял. А плотность воды и корабля это все фигня. Подводная субмарина увеличивает свой вес наполняя кингстоны водой, значит увеличивается выталкивающая сила.
0 Спам
15 дариночка (26.11.2015 17:35) [Материал]
0 Спам
14 Чудачка (13.03.2013 19:07) [Материал]
Причина заключается в том, что в корабле находятся множество полостей, заполненных воздухом. Они равномерно располагаются по всему корпусу, опускаемому в воду. Таким образом уменьшая вес судна и помогая ему не утонуть. Так же данные пустоты помогают кораблю не потонуть даже с пробоиной в корпусе, находящейся ниже уровня воды.
Это происходит благодаря тому, что пустоты отгорожены друг от друга толстыми перегородками. Если вода полностью заполнит одну полость, то остальные останутся в прежнем состоянии.
0 Спам
13 Андрей (23.06.2012 01:22) [Материал]
Спасибо большое мне всё понятно.
0 Спам
12 Костя (20.06.2012 11:47) [Материал]
0 Спам
10 гг (03.05.2012 14:29) [Материал]
в большинстве своем да
-1 Спам
9 Аноним (09.04.2012 09:36) [Материал]
Почему корабли не тонут, в отличие, например, от утюга? Они же тоже железные? Потому что на них (как и на утюг) действует сила, действие которой впервые описал древнегреческий учёный Архимед.
Согласно выводам Архимеда на всякое тело, погружённое в жидкость, постоянно действует выталкивающая сила и величина её равна весу вытесненной этим телом воды. Если эта архимедова сила больше или равна весу тела, то оно не утонет. Корабли не тонут именно по этой причине.
Нетрудно догадаться, что тело большого размера (объёма) вытеснит значительно больше воды, чем маленькое тело одинакового с ним веса и если утюг «раскатать» в достаточно тонкий лист фольги, то, аккуратно опущенный на поверхность воды, он будет на ней держаться.
Железные суда проектируют и строят с таким расчётом, чтобы при погружении они вытесняли огромное количество воды, вес которой равен их весу в загруженном состоянии (это называется водоизмещением корабля). В этом случае на них будет действовать выталкивающая архимедова сила соответствующей величины. Вот одна из причин, почему корабли не тонут.
Можно объяснить, почему корабли не тонут, немного по-другому: тела, плотность которых меньше плотности воды, свободно плавают по её поверхности. Корабль внутри имеет множество пустых, наполненных воздухом помещений и средняя его плотность значительно меньше плотности воды.
0 Спам
8 сергей (17.02.2012 16:18) [Материал]
я согласен!
0 Спам
7 Физик (23.01.2012 20:50) [Материал]
ЄТО ЧУШЬ .
Согласно выводам Архимеда на всякое тело, погружённое в жидкость, постоянно действует выталкивающая сила и величина её равна весу вытесненной этим телом воды. Если эта архимедова сила больше или равна весу тела, то оно не утонет. Корабли не тонут именно по этой причине.
0 Спам
11 Елена (Elena) (03.05.2012 14:34) [Материал]
Ну так за счет чего сила «больше или равна весу тела» в данном случае. По «щучьему велению».
0 Спам
6 хеня (18.01.2012 21:23) [Материал]
круто не знал
+1 Спам
5 тимур (27.12.2011 16:06) [Материал]
Вот почему бутылкИ МОРЕПЛАВАТЕЛЕЙ КОТОРЫЕ ПОТЕРПЕЛИ АВАРИИ ДОХОДИЛИ ДО (ЧУЖИХ ЛЮДЕЙ)
+1 Спам
4 тимур (27.12.2011 16:04) [Материал]
+2 Спам
2 Павел (26.07.2011 23:01) [Материал]
Ребята, корабли не тонут, потому что их средняя плотность меньше плотности воды, было бы наоборот — тонули бы как топор. И воздух здесь не при чём. Например в танкерах (которые нефть перевозят к примеру) воздуха практически нет.
-1 Спам
3 Елена (Эльва) (26.07.2011 23:22) [Материал]
Именно воздух здесь и при чем. Потому что воздух легче воды и именно за счет него на кораблях и теплоходах достигается плотность, меньшая плотности воды. Иначе, чем можно еще добиться плотности ниже плотности воды, если сам корабль, извините состоит из металла.
В случае танкеров — воздух там тоже есть, но его требуется гораздо меньше, так как сама нефть имеет плотность, меньшую плотности воды. То же самое и с лесовозами. Поэтому танкеры и лесовозы нагружают под завязку — чтобы не требовался воздух. А вот, например, балкеры, которые перевозят металл и железную руду больше всех наполняют воздухом. Без воздуха они, как Вы говорите, они тонули бы, как топор!
+1 Спам
Источник: pochemu4ka.ru
Почему лодка не тонет на воде для детей
Почему дома на воде не тонут? Как пекут каравай? Кто придумал колесо? Отвечаем на любые детские вопросы
Что читать детям и с детьми: лучшие идеи на почту раз в неделю
Вы подписались, спасибо!
Тэги
С картинками
Познавательная
В обычной жизни нас окружает большое количество предметов и явлений. Откуда они взялись, как они работают, как сделаны, кто их придумал — все это, конечно же, интересует маленьких почемучек. Учебники отвечают не на все вопросы либо дают ответы сухие, скучные. Но разве может при таких условиях появляться стремление к знанию, к развитию?
Научно-популярные издания для дошкольников и младших школьников серии «100 тысяч почему» издательства «Качели» задуманы для того, чтобы справиться с этой задачей — заинтересовать. Тексты в них небольшие, но очень емкие по содержанию, иллюстраций много, чтобы можно было увидеть все то, о чем поведал автор. В первых книгах серии были рассказаны увлекательные истории хлеба и колеса. А на днях в продаже появились новинки — о русских ремеслах и о необычных домах мира.
Русская земля издавна славилась своими кузнецами и гончарами, зодчими и оружейниками, кружевницами, вышивальщицами и другими умельцами. Нужно быть настоящим детективом, чтобы проследить путь развития каждого ремесла. Ведь не один век прошел, и начало историй затерялось. Но от этого только интереснее «расследование», которое предприняла Елена Ожич в книге «Ремесла русского народа». Как делают валенки и лапти, можно ли построить дом без единого гвоздя, какие приемы использовали ювелиры в работе с золотом и серебром, почему калач можно назвать старинным «фастфудом» — чего только не удалось разузнать писательнице.
Самые необычные дома мира 11 рец.
29 фото
Нет в продаже
УЖЕ ПОКУПАЛИ
–35 % Выгода 174 ₽ История хлеба 15 рец.
44 фото
УЖЕ ПОКУПАЛИ
–70 % Выгода 347 ₽ История колеса 10 рец.
38 фото
УЖЕ ПОКУПАЛИ
Ремесла русского народа 13 рец.
35 фото
Нет в продаже
УЖЕ ПОКУПАЛИ
В каких домах живут кочевники Севера? Какие шатры сооружают бедуины Африки? Почему эскимосы строят из снега — разве он может согреть? Откуда у избушки Бабы-Яги куриные ножки? Почему дома на воде не тонут?
Ответы на эти и другие вопросы маленькие читатели найдут в книге «Самые необычные дома мира», написанной членом Союза писателей России, председателем Содружества детских писателей Ольгой Колпаковой. Автор многочисленных книг о русском быте и профессиях, древних городах и их гербах в очередной раз доказывает, что нет ничего увлекательнее, чем узнавать что-то новое.
Продолжает тему «Самый лучший дом на свете». Она вышла в серии «Мир знаний» и предназначена уже для школьников младших и средних классов: здесь больше историй и фактов, даже самым начитанным не будет скучно. Чтобы защитить себя от дождей и палящего солнца, от мороза и жары, человеку всегда было нужно укрытие.
Древние люди жили в пещерах и шалашах, но нужно было что-то более надежное. Со временем они стали строить настоящие дома из бревен, камней и глины. И где только их не располагали: на деревьях и на сваях, на воде и под землей. О том, какие бывают жилища и почему они так отличаются в разных уголках света, можно узнать из книги «Самый лучший дом на свете».
Мудрый и веселый домовой Доброжил отправился в большое путешествие, чтобы показать читателям самое интересное: иглу из снега и чум, покрытый шкурами, юрту с отверстием в центре купола и целые подземные города. Какое жилище оказалось самым лучшим для героя, догадаться не сложно — конечно, это свой родной дом.
Санкт-Петербург — удивительный город! Помимо людей в нем живут необычные существа: атланты, кариатиды, памятники, статуи, маскароны (каменные маски). Сотни лет наблюдают они за жизнью в городе и многое могут рассказать о его прошлом.
Среди бронзовых, чугунных, гранитных и мраморных персонажей есть и звери: медведи и слоны, кошки и собаки, орлы и совы, чайки и чижи — всех не перечислишь! Прогулка по улицам и площадям Санкт-Петербурга, затеянная краеведом Татьяной Мучник и иллюстратором Анастасией Стениной, знакомит с некоторыми из них: кони, сфинксы, львы и грифоны поведают свои истории. Теперь гулять по Северной столице станет еще интереснее!
Сегодня мы можем в любой момент получить воду: стоит только открыть кран. Мы пользуемся ею постоянно и даже не задумываемся, сколько открытий и идей предшествовало такой тесной дружбе. Вода способна не только утолить жажду, но и защитить от врагов и огня, помочь в производстве хлеба, открыть пути к самым дальним странам. Но характер у нее сложный, поэтому отношения складывались постепенно и не всегда просто. История создания плотин, каналов, турбин, колодцев. акведуков и других приспособлений для укрощения воды, поведанная Еленой Рудницкой, показывает, как изобретательность ума и сила духа помогли человеку справиться с непокорной стихией.
Источник: www.labirint.ru