破冰船何以能破冰

大家可能听说过鲸鱼集体自杀的事吧，有时大批鲸鱼会游到岸边的沙滩上，不久便纷纷毙命了。至于它们为什么会集体游刘岸边，目前尚无定论，姑且不去细究。但是它们是露出水面呼吸的呀，为什么在沙滩上不能生存呢？

上面我们说过，物体在水里的重量由于被浮力抵消一部分要轻些，一旦露出水面或脱离水，它在水里已失去的重量就会立刻恢复。

鲸鱼的厄运就在这里。它是个庞然大物，一旦它搁置在沙滩上，浮力立即消失，于是惊人的重量便会把它压死。难怪它要长久生活在水里才能赖以生存。

破冰船也大致根据类似的道趣工作的。有人认为破冰船象一般船只冲破冰面前进一样是冲破冰面前进的，这种船应该叫“切冰船”，它只能切开薄的冰层。

真正的破冰船的工作方式有两种情况：

一是遇到冰层在半米左右时，破冰船便依靠强大的动力把船首翘到冰面上去（为此船首的水下部分造得非常斜）。这时船首便恢复了它原有的重量，以极大的压力把冰压碎。为了加强这种作用，有时还在船首的贮水舱里盛满水。

二是遇到半米以上的冰块，这时破冰船先是往后退，然后再全速向冰块撞去。这时发挥作用的不是船首的重量而是破冰船的动量。根据动量定理，△mυ=F冲△t，因为撞击冰块时，破冰船的动量变化很大（虽速度不大但质量很大），在很短的时间内可以产生很大的冲力，就象汽锤冲击工件一样。如果是几米高的冰山，就得反复冲击几次才撞碎它们。

现摘引一段1932年“西伯利亚人”号通过极地时，水手马尔科夫的一段描述：“在几百座冰山中间，在密实地覆盖着冰的地方，‘西伯利亚人’号开始了战斗，连续52个小时，信号机上的指针老是在从‘全速度后退’跳到‘全速度前进’。在13班每班4小时的海上工作着，‘西伯利亚人’号疾驰着向冰块冲去，用船首撞它们，爬到冰上把它们压碎，然后又退了回来。厚达四分之三米的冰块慢慢地让出了一条路。每撞一次，船身就可以向前推进三分之一左右”。