Всем, кто с нами на подводной лодке...
При подъёме любого затонувшего корабля со дна моря или любого другого водоёма возникает множество проблем, связанных со сложностью этой операции. Одна из этих проблем – занос илом или песком корпуса корабля.
На данный момент самый действенный способ очистки корпуса, это использование сжатого воздуха, который направляют под большим давлением на судно и «вымывают» ил или песок из-под него. Но этот способ не столь эффективен и требует больших материальных затрат. Мы предлагаем использовать при очистке судна от ила процесс электролиза. В качестве одного из электродов предполагается взять
корпус корабля.
Под действием электрического тока молекула воды распадается на ионы Н и ОН. При взаимодействии с отрицательным электродом ионы Н восстанавливаются до атомов и соединяясь с другими атомами Н образуют молекулы водорода, которые поднимаются вверх в виде пузырьков. Необходимо было узнать, с какой предельной глубины будут всплывать пузырьки водорода.
Используя законы Ньютона и Архимеда (в воде на пузырьки действуют две силы и, если сила Архимеда больше силы тяжести, то пузырьки будут подниматься), а также уравнение Менделеева-Клапперона, были произведены расчёты. Максимальной глубиной всплытия пузырьков водорода оказались 115 километров, а это значит, что данный метод
возможен на любой глубине нашего океана.
Для проверки возможности очистки корпуса корабля от ила или песка с помощью электролиза был проведён эксперимент. Для проведения эксперимента взят был аквариум, приготовлена морская вода, которая выступает как электролит. Опыт аквариумистов показал, что нужно использовать при приготовлении морской воды соль «Экстра» (35 граммов на один литр воды) и отстоянную водопроводную воду с обработкой активированным углём для избавления от хлора.
Для имитации морского ила на дно аквариума был засыпан речной песок. После этого в аквариум был залит приготовленный раствор морской воды. В качестве модели корабля взяли железную банку, которую присыпали песком. Банка выступала в роли отрицательного электрода, в раствор была опущена медная пластина, которая стала положительным
электродом.
Посредством соединительных проводов электроды подключили к источнику питания электрическим током. Для проведения опыта была взята достаточно большая сила тока. Выделение пузырьков водорода происходило на отрицательном электроде, то есть на металлической банке. После остановки процесса электролиза стало видно, что банка очищена от песка и готова к подъёму со дна.
Проведённый эксперимент показал, что поднимаясь вверх от отрицательного электрода пузырьки водорода удаляют слой песка, лежащий на электроде (корабле) и частично вокруг него, что явно облегчает дальнейший подъём судна.
"Пускаем пузыри!"
ученик школы №1 Панкратов Антон, 2007 год
