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船のつくり

大型旅客カーフェリーおけさ丸
全長134.7メートル 総トン数 5,862トン

大型旅客カーフェリーおけさ丸 全長134.7メートル 総トン数 5,862トン
  • 1 サーチライト

    夜間の航海時及び出入港時に障害物の発見に用いる。

  • 2 高膨張泡消火装置

    車両甲板に万一火災が発生した時に、高膨張の泡を噴射させ酸素を遮断して消火させる装置。

  • 3 エンジンコントロールルーム

    エンジンの運転状態を集中監視する部屋。

  • 4 I.T.Vカメラ

    海の状態を案内所のモニターテレビに映し出しスイッチを切り換えることによって、客室のカラーテレビで見ることができる装置。

  • 5 レーダー・アンテナ

    レーダーの送受信用のアンテナ。

  • 6 ブリッジ

    操船の指揮を行う場所で、航海中の船の中枢となるところ。

  • 7 シューター

    万一の場合、救命ゴムいかだに乗り移るための装置が格納されている。

  • 8 専用サンパーラ付特等船室

    シティホテルと同様の広々とした個室のお部屋です。

  • 9 膨張式救命いかだ

    万一の場合に使用する避難用の救命ゴムいかだが格納されている。

  • 10 煙突

    各エンジンの排気ガスを排出する。

  • 11 1等船室(ジュータン席)

    小さく間仕切りされたジュータン敷きの船室で、全席指定となっています。

  • 12 救助艇

    エンジン付きで、人命救助などに使われる。

  • 13 イベントプラザ

    船内で、ショーや講演会などのイベントができるステージ付きのホール。

  • 14 スタンスラスター

    出入港の際、船尾を横方向に移動させるためのプロペラ。

  • 15 バウ・ドアー

    自動車を積み降ろす時には上に開き、航海時には下げて船首になる。

  • 16 船首ランプウェイ

    自動車が乗下船する時に船体から岸壁までの通路となる。航海時には上げて格納されている。 

  • 17 舵

    船の方向を変えるためのもので左右に各一枚ずつ設置されている。

  • 18 球状船首

    造波抵抗を減少させ、スピードを上げる。

  • 19 アンカー(錨)

    1個4.6トンの重さで、緊急時のブレーキの役目や、岸壁以外の所へ停泊する時などに使用する。

  • 20 バウスラスター

    出・入港の際、船首を横方向に移動させるためのプロペラ。

  • 21 可動甲板付き二段積車両甲板

    自動車を積載するための甲板で、普段は車両甲板天井に格納されている。甲板をおろすことによって車の多いときには車両置場が2段になる。

  • 22 2等船室

    ジュータン敷きの大部屋で、座席の指定はありません。

  • 23 旅客乗下船口

    渡船橋からタラップがかかり、客室のある階に直接乗船できます。

  • 24 ビルジキール

    一種の抵抗板で、船の横揺れ(ローリング)を防止する。

  • 25 エスカレーター

    車両置場1階から3階のエントランスホールまでエスカレーターが設備されている。

  • 26 1等船室(イス席)

    フットレスト付きの大型シートを備えた船室で、全席指定となっています。

  • 27 フィンスタビライザー

    ビルジキールで防ぎきれない横揺れを防止し、船酔いを感じさせない。

  • 28 ディーゼルエンジン

    プロペラを回転させ、推進力を得るための原動機。

  • 29 ハイスキュード可変ピッチプロペラ

    かまのような鋭い角度のプロペラで振動が少なく、翼角を自由に変えられるので、同一回転で前後進、微速、全速が行える。

  • 30 プロペラシャフト

    エンジンの回転をプロペラへ伝えるための軸。

ジェットフォイル

ジェットフォイルのしくみ

ジェットフォイルのしくみ
3.5mの荒海でも時速80kmの超高速で疾走
ジェットフォイルは、船体を海面に浮上させて走行することで、3.5mの荒波でも時速80kmの超高速で走行することができます。ガスタービンエンジンで駆動されるウォータージェットポンプにより1分間に約150トンの海水を1平方センチメートルにつき9kgの高圧力で噴射させて前進します。また、船体の前後にある水中翼の揚力で海面に浮上させます。
翼走中のジェットフォイルは、航空機ときわめて似ています。大気の代わりに水で揚力を得ることで、海面に浮上させていることから“海の飛行機”と呼ばれています。
荒海でも揺れない!
航空機と同じシステムによるコンピュータ自動制御装置の働きで、荒海を時速80kmで疾走してもピッチング(船の縦揺れ)、ローリング(船の横揺れ)がありません。
そして安全!
時速80kmからの緊急停止距離は180mで通常の船に比べ安全性、確実性に富んでいます。
※衝撃緩衝装置
海上浮遊物との衝突にも、乗客にはショックを感じさせない装置です。
Q9. ジェットフォイルは時速何Kmで進むでしょう?

正解はC 80Km

船のしくみ

船はどうして浮くの?

浮力の原理

木材はそのままでも水に浮きますから、木で造った船が浮いているのはなんとなく分かります。
それでは、水より重い鉄で作られた船が浮かぶのはどうしてでしょうか。
たとえば陸上で友達を両手で抱き上げるには大変な力が必要です。
しかし、プールの中では片手だけで楽々持ち上げられ、子どもが大人を片手で持ち上げることさえできます。このように、陸上では重くてやっと持ち上げていたものも水中では楽々持ち上げることができるのです。

その理由は水中の物体にはその物体と同じ体積の水の重さ分の浮力という力が、その物体を浮かせるように作用するからです。これが浮力です。

アルキメデスの原理

ギリシヤの科学者アルキメデスは「液体が物体におよぼす浮力の大きさは、その物体がおしのけた液体の重さに等しい。」という有名な原理を発見しました。
一般に水の浸入しない物体がおしのけた水の重さと同じだけ上向きの力を受けます。
この上向きの力が浮力で大きな船でも海に浮かべるはたらきがあります。

これを式にすると、浮力の大きさ=水面より下に入った部分の体積×水の密度

したがって粘土の固まりを薄くのばしておわんの形にすると、団子のように丸めた形に比べ、水に浮かべた時、水中に入っている部分の体積が団子のときより大きくなるので、より大きな浮力が得られ、粘土のおわんの船でも浮かぶことができるのです。

アルキメデスの原理

Q10. 船の浮く原理を何というでしょう?

正解はD アルキメデスの原理

船のつり合い

【1】静水中に浮かんでいる場合
【1】静水中に浮かんでいる場合
[A] 図のように、船が静水中でつり合って浮かんでいるときは、重心Gと浮心Bは一直線上にあります。
●重心=地球の重力(物体が地上へ落ちる力)が作用する位置で、船体重量の中心です。
●浮心=船を浮かす力の作用する位置で、浮力の中心です。
【2】復元力がある場合(傾いて元にもどる場合)
【2】復元力がある場合(傾いて元にもどる場合)
[B] 図のように、船の重心GAが傾心Mよりも低い位置にある場合は、重力と浮力の作用によって船を直立にもどそうとします。この力を復元力といいます。
●傾心=船が傾いた時の浮心B1を通る垂直線と、船が静止状態の時の垂直線が交わる点。
【3】復元力がない場合(傾いたままになる場合)
【3】復元力がない場合(傾いたままになる場合)
[C] 図のように、ある程度の積荷をしますと、重心Gの位置が上昇し、船は傾いて復元力がなくなります。
傾心Mの位置と一致した場合は、重力と浮力がつり合いますので傾いたままの状態で静止します。
【4】復元力がない場合(傾いててんぷくする場合)
【4】復元力がない場合(傾いててんぷくする場合)
[D] 図のように、重心Gの位置がさらに上昇して、傾心Mより高い位置に来た場合は、重力と浮力の作用によって [B] とは反対に、船はてんぷくしてしまいます。

なめらかに進むために

なめらかに進むために

飛行機は空気をおしのけて進み、船は水をおしのけて進みますので、船のスピードを左右するのは、この水から受ける抵抗だといえます。

水の抵抗のうち、最も大きいのが造波抵抗で、これは船が前へ進むとき、船のへさきでおしのけられた波が、前へ進もうとする船体を逆におしもどそうとするはたらきをいいます。
この造波抵抗を小さくするため、船首の水面下を球状にしたバルバス・バウ(球状船首)が採用されています。

球状船首(バルバス・バウ)が
波を消すしくみ

船首の水面下を球状にすると、水面に接する船首により生ずる波と、水面下の球状のふくらみにより生じる波とが、たがいにうち消しあって、波の発生を少なくします。

エンジンのしくみ

ディーゼルエンジンとガソリンエンジン(カーフェリー)

エンジンには、船を進ませるための主機と、発電機やポンプ類を動かす補助エンジン(補機)があります。船のエンジンは、主としてディーゼルエンジンですが、そのしくみは、シリンダー内の空気を16分の1に圧縮して高温にさせ、そこに重油をふきこみ、重油が短時間に爆発する作用を利用して、ピストンを上下させるものです。(ガソリンエンジンは電気火花でガソリンと空気とを混ぜた混合気を燃焼させます。)


  • 船はたくさんの電気を使います。それは、船室の照明や冷暖房装置、操舵機、揚錨機、けい船機を動かす油圧ポンプ、冷却水、その他の水ポンプ、航海計器類の電源などです。
  • 船が走るのにもっともたいせつな機械で、プロペラを回すための動力源です。
  • 主機の動力は、プロペラ・シャフトからスクリュー・プロペラに伝えられます。

ガスタービンエンジン(ジェットフォイル)

ガスタービンの中の空気の流れ
ガスタービンエンジン(ジェットフォイル)

ジェットフォイルの501kF型ガスタービンエンジ ンのしくみは、コンプレッサーと呼ばれる14段の風車をまず始動用モーターにより回転させることによって、吸入した空気を圧縮して燃焼室に送り込みます。

同時に燃料である自動車用の軽油もこの燃焼室にふきこみ、点火栓をスパークさせて燃焼させ、高温高圧の燃焼ガスを発生させます。この燃焼ガスをガスジェネレータータービンにふきつけて回転力を発生させます。

このタービンとコンプレッサーは、同じ軸に固定されているので、タービンが回転すると、コンプレッサーも回転します。エンジンが回転を始めると始動用モーターが自動的にはずれます。このガスジェネレータータービンの後ろに、別の出力軸にパワータービンと呼ばれる回転力を取り出すための2段の風車が取り付けてあり、このパワータービンにも高温、高圧の燃焼ガスが吹きつけられて回転力を与えます。

この回転力を歯車によって減速し、ウォーター・ジェットポンプを駆動させます。

ジェット飛行機は、この高温高圧の燃焼ガスのエネルギーを、パワータービンに利用しないで直接、空中に噴射して、推進力にしています。

船にまつわる豆知識

1 海の上での交通規則は?

1 海の上での交通規則は?

航海の安全を守るため、海の上でも交通ルールがあります。このルールは、世界中のどこの海でも共通です。

海の上では、原則として、右側通行です。

そのほか、船どうしのしょうとつをさけるためのいろいろなきまりがあります。

2 汽笛はどういう時に鳴らすか?

2 汽笛はどういう時に鳴らすか?

汽笛は船どうしのしょうとつをさけるため、ほかの船の注意をひく必要があるときに鳴らされます。そのなかで、針路信号と霧中信号には、一定のきまりがあります。

【針路信号】
短音1回(-)は針路を右にかえている、
短音2回(- -)は針路を左にかえている、
短音3回(- - -)は後進している。

【霧中信号】
長音1回(―)は走っている、
長音2回(― ―)は止まっている。

ともに2分以内のかんかくでくり返し鳴らされます。

3 おも舵、とり舵とは?

3 おも舵、とり舵とは?

おも舵というのは、前進している船の船首を右舷方向にまげることをいい、とり舵とは、左舷方向にまげることをいいます。

昔の船は舵が右舷にあり、船の操縦者は右舷に立っていました。
英語で「おも舵」とか「右舷」のことをstarboard(steer+board=舵をとる+舷)というのはこのためです。

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