Wie kann ein U-Boot sinken oder steigen und wie macht das ein Fisch?

5 Antworten

Beide haben eine Art schwimmblase. Diese wird mit Wasser oder Luft gefüllt, wodurch das Volumen kleiner oder größer wird bei gleichem Gewicht.

Die dichte (= m/V) wird beim sinken größer als Wasser, beim steigen kleiner.

Es gibt bei einem U-Boot zwei unterschiedliche Verfahren, die es beide je nach Situation nutzt: Das eine ist über die Tauchzellen einen Auftrieb/Untertrieb herzustellen um auf-/ab zu tauchen.

Das zweite Verfahren funktioniert so, dass es sein Gewicht neutralisiert, d.h., es besteht weder Auf- noch Untertrieb und mittels Geschwindigkeit und seiner Tiefenruder ändert es dann dynamisch seine Tiefe.

Es wird beim Tauchen Wasser in Tanks ein- und beim Steigen ausgepumpt. Ansich hält es sich wie jedes Andere schiff überwasser in dem der Wasseroberflächen-Wiederstand höher ist als der Druck durch eigenes Gewicht, gerechnet auf den m² bei leeren Tanks.

Das Uboot hat außerhalb des Druckkörpers sogenannte Tauchbunker. Das sind nach unten offene Behälter. Die kann man sich wie einen umgedrehten Eimer vorstellen. Schwimmt das Uboot an der Oberfläche, sind diese Tauchbunker mit Luft gefüllt und erzeugen so den nötigen Auftrieb.

Zum Tauchen werden die Tauchbunker oben über Ventile geöffnet, sodass die Luft entweichen kann und von unten Meerwasser nachströmt. Dadurch geht der Auftrieb verloren und das Boot taucht ab.

Zum Auftauchen werden die Ventile oben geschlossen und es wird Druckluft in die Tauchbunker geleitet. Diese drückt das Wasser aus den Tauchbunkern nach unten wieder raus, sodass das Uboot wieder Auftrieb erhält und an die Oberfläche zurückkommt.

Fische benutzen ein ähnliches Prinzip. Die haben in ihrem Inneren eine Schwimmblase, die mit Luft gefüllt ist und für den nötigen Auftrieb sorgt. Wieviel Luft sich in dieser Schwimmblase befindet, können sie regulieren und damit so einstellen, dass sie schweben und weder nach unten sinken noch an die Oberfläche schießen.