kalat muistuttavat hieman lintuja tai lentäviä hyönteisiä: niillä on sisäänrakennetut mekanismit, joiden avulla ne voivat liikkua ympäristössään ylös ja alas ja puolelta toiselle. Mutta menetelmiä, joiden avulla kalat ovat lähempänä periaatteet ihmisen lentävät koneet kuin luonnollinen lentävät menetelmiä. Suurin osa kaloista nousee ja uppoaa veteen samalla tavalla kuin heliumilla täytetty ilmapallo tai kuumailmapallo nousee ja uppoaa ilmaan.

nähdäksesi, miten tämä toimii, sinun täytyy ymmärtää eri voimia työssä ilmassa ja veden alla., Vaikka nämä ympäristöt vaikuttavat meistä hyvin erilaisilta, vesi ja ilma ovat itse asiassa hyvin samanlaisia. Molemmat ovat nesteitä, aineita, joilla on massaa mutta ei muotoa., Maan päällä, esine upotetaan nestettä (kuten kalaa tai ihminen) kokemuksia kaksi suurta voimat:

Noste johtuu ero nesteen paine eri tasoilla nestettä., Pienempien tasojen hiukkasia painaa alas kaikkien niiden yläpuolella olevien hiukkasten paino. Ylempien tasojen hiukkasilla on vähemmän painoa niiden yläpuolella. Näin ollen kappaleen alapuolella on aina suurempi paine kuin sen yläpuolella, joten neste työntää objektia jatkuvasti ylöspäin. (Lue lisää kelluvuuden voimasta, miten Kuumailmapallot toimivat.)

voima noste esine on yhtä suuri paino nesteen siirtymään, että objekti. Jos esimerkiksi upottaa tyhjän gallonan maitokannun kylpyammeeseen, se syrjäyttää litran vettä., Ammeessa oleva vesi työntyy kannun päälle hieman yli 8 kilon voimalla, eli gallonan painolla vettä. Objektin suurempi tilavuus on nostanut suuremmalla voimalla, koska se syrjäyttää enemmän nestettä. Tietenkin, jos esine on tiheämpi (ja siten raskaampi) kuin vesi, sillä ei ole väliä kuinka paljon vettä se syrjäyttää-se silti uppoaa.

noustakseen kalan on vähennettävä kokonaistiheyttään kasvattamalla tilavuuttaan lisäämättä merkittävästi sen massaa. Useimmat kalat tekevät tämän uimarakolla., Uimarakko on vain laajennettavissa oleva pussi, kuten ihmisen keuhko. Vähentääkseen kokonaistiheyttään kala täyttää rakon kidusten kautta ympäröivästä vedestä kerätyllä hapella. Kun rakko on täynnä happea, kaasu -, kala on enemmän äänenvoimakkuutta, mutta sen paino ei ole lisääntynyt huomattavasti. Kun rakko laajenee, se syrjäyttää enemmän vettä ja kokee siten suuremman kelluvuuden voiman. Kun rakko on täysin liioiteltu, kala on suurin määrä ja työnnetään pintaan., Kun rakko on täysin deflatoitu, kalan tilavuus on minimissään ja se vajoaa merenpohjaan. Pysyäkseen tietyllä tasolla kala täyttää rakkonsa siihen pisteeseen, että se syrjäyttää vesimäärän, joka painaa sen, minkä kala painaa. Tällöin kelluvuuden ja painovoiman voimat kumoavat toisensa, ja kalat pysyvät sillä tasolla.

suurin osa kaloista nousee ja uppoaa tällä menetelmällä, mutta kaikki eivät. Jotkut lajit eivät tarvitse uimarakkoa, koska ne viettävät koko elämänsä pihistelemällä merenpohjassa., Muut kalat, kuten rauskut ja hait, nousevat ja laskeutuvat ajautumalla eteenpäin. Aivan kuten lentokoneessa, nesteen liikkuminen evien alla luo nostetta, joka työntää kalaa ylöspäin.