Hoe komen vissen op en zinken ze in het water?
vissen lijken een beetje op vogels of vliegende insecten: ze hebben ingebouwde mechanismen die hen in staat stellen op en neer te bewegen en zij aan zij in hun omgeving. Maar de methoden die vissen dit laten doen liggen dichter bij de principes achter kunstmatige vliegmachines dan bij natuurlijke vliegmethoden. De meeste vissen komen op en zinken in het water op dezelfde manier als een met helium gevulde ballon of een heteluchtballon stijgt en zinkt in de lucht.
om te zien hoe dit werkt, moet u de verschillende krachten begrijpen die in de lucht en onder water werken., Hoewel deze omgevingen voor ons heel verschillend lijken, lijken water en lucht eigenlijk erg op elkaar. Beide zijn vloeistoffen, stoffen met massa maar geen vorm., Op Aarde, een voorwerp ondergedompeld in een vloeistof (zoals een vis of een persoon) ervaringen twee belangrijke krachten:
Advertentie
Advertentie
- De neerwaartse trekkracht van de zwaartekracht
- De opwaartse druk van het drijfvermogen
het Drijfvermogen wordt veroorzaakt door een verschil in hydrostatische druk op verschillende niveaus in de vloeistof., Deeltjes op de lagere niveaus worden naar beneden geduwd door het gewicht van alle deeltjes erboven. De deeltjes op de bovenste niveaus hebben minder gewicht erboven. Daardoor is er altijd een grotere druk onder een object dan erboven, zodat de vloeistof het object voortdurend naar boven duwt. (Lees voor meer informatie over de kracht van drijfvermogen hoe heteluchtballonnen werken.)
de drijfkracht op een object is gelijk aan het gewicht van de vloeistof die door dat object wordt verplaatst. Bijvoorbeeld, als je een lege gallon melkkan onderdompelt in een badkuip, verplaatst het een gallon water., Het water in de badkuip duwt dan op de kruik met iets meer dan 8 pond kracht, het gewicht van een liter water. Een object met een groter volume wordt met een grotere kracht omhoog geduwd omdat het meer vloeistof verplaatst. Natuurlijk, als het object dichter (en dus zwaarder) is dan water, maakt het niet uit hoeveel water het verplaatst-het zal nog steeds zinken.
om te stijgen, moet een vis zijn totale dichtheid verminderen door zijn volume te verhogen zonder zijn massa significant te verhogen. De meeste vissen doen dit met een zogenaamde zwemblaas., Een zwemblaas is gewoon een uitzetbare zak, zoals een menselijke long. Om de totale dichtheid te verminderen, vult een vis de blaas met zuurstof uit het omringende water via de kieuwen. Wanneer de blaas gevuld is met dit zuurstofgas, heeft de vis een groter volume, maar zijn gewicht wordt niet sterk verhoogd. Wanneer de blaas wordt uitgebreid, verplaatst het meer water en ervaart zo een grotere drijfkracht. Wanneer de blaas volledig is opgeblazen, heeft de vis maximaal volume en wordt naar het oppervlak geduwd., Wanneer de blaas volledig leeg is, heeft de vis een minimum volume en zinkt naar de oceaanbodem. Om op een bepaald niveau te blijven, vult een vis zijn blaas tot het punt waarop hij een volume water verplaatst dat weegt wat de vis weegt. In dit geval heffen de krachten van drijfvermogen en zwaartekracht elkaar op en blijft de vis op dat niveau.
De meeste vissen komen en zinken met deze methode, maar niet alle vissen doen dat. Sommige soorten hebben geen zwemblaas nodig omdat ze hun hele leven lang over de oceaanbodem skiën., Andere vissen, zoals roggen en haaien, stijgen en dalen door zichzelf voort te stuwen. Net als in een vliegtuig zorgt de beweging van vloeistof onder de vinnen voor een lift, die de vissen naar boven duwt.
advertentie