船舶的飞跃发展
学过物理的人都知道，水的比重为1，比重比水大的物质将沉入水中。
钢铁的比重为78，所以，拿一块钢铁掷入水中，它很快就会沉入水底。
可是，大家又会发现这样一个现象，现代船舶大多是由钢铁制造的，它们不仅自身浮在水上，而且还能装载很多东西。这又是为什么呢？
了解浮力的朋友会很快告诉我们，钢铁船舶之所以能浮在水上，是由于受到浮力作用。
浮力是古希腊物理学家阿基米德在2000年前发现的，而且，阿基米德根据自身的反复实践得出了这样一条规律：物体在水中所受的浮力的大小和物体本身所排开的水的重量相等。如果物体所受的浮力大于自身重量的话，物体就会浮在水面。相反，如果物体所受的浮力小于自身重量，物体将会沉入水中。
铁块沉入水中是因为铁块本身所受的浮力小于铁块本身的重量，而一旦我们将铁块稍加改变，情况将又会有所变化。比如，把铁块压成铁板，然后加工成一只空心的盒子。当铁盒子放入水中时，盒子本身所受的浮力与盒子排开的水的重量相同，浮力作用于盒子的底部，支撑着盒子，使它不会沉没。要是盒子重量增加，盒子就会下沉，那么，盒子排开的水就会增加，也就是说，盒子本身所受的浮力就会增加。一旦盒子本身的重量比盒子本身排开的水的重量轻时，盒子就不会下沉。
钢铁轮船与铁盒子在水上漂浮的道理一样。轮船所以不会沉入水中而在水中漂浮，是由于轮船浸在水中的体积比用来做成船壳的钢铁本身的体积大得多。
大家知道，船舶浮在水上所排开的水的重量叫排水量，它与船体在水中所受到的浮力大小相等。船体浸在水中的深度称为吃水，由于船体建造前后左右不均，故船体各部分吃水并不相同，一般测量船体艏部的艏吃水和船体艉部的艉吃水。船体和水面的交线称为吃水线，也叫水线。船体浸在水中所受的浮力大小随着载物的多少而变化，货装多了，船体浸在水中的深度增加了，船在水中所受的浮力也增加了。
不过，钢铁成为造船材料是经过了一番激烈斗争而得以实现的。
钢铁最初是与其他金属（比如铜）一起走上船舶的。当时，钢铁等金属用来包裹木船船舷，防止木船被撞坏。后来，战船出现了，人们又在船首和船尾包裹厚厚的钢铁，用以撞击敌船。
经过长时间的实践，有人萌生了这样一个想法：如果将木船外表全部用钢铁包裹，那么用作战船将更加牢固。于是，铁壳木质船出现了。
铁壳木质船的长期使用使人们发现了这样一些现象，一个船只的木质全部腐烂之后，其铁壳仍能浮在水面上。于是，又一种设想萌生了：用钢铁做成钢铁船。
用钢铁做成钢铁船的设想一出现，一些意想不到的阻拦纷纷出现了：
有人说：铁船易生锈，难保养。后来，人们发明了防锈漆，初步解决了铁船生锈的问题。
又有人说：铁船重，跑不快。可事实说明，由于钢铁坚固，船壳可以做薄些，所以，钢铁船体比装载同样吨位货物的木船还要轻。而且，钢铁船体比木质船体外壳所受的阻力小，所以，钢铁船舶比同样吨位的木船跑得更快。
还有人说：钢铁船如若中了炮弹，铁壳破裂会炸伤人。后来的事实说明，炮弹击中铁船不会燃烧，铁壳破裂后也不乱飞，而且，如果在船体的重要部分装上厚厚的钢铁壳，大炮甚至炸不开它。
至于什么“铁壳惹鬼”、“铁壳不吉利”、“铁壳影响海龙王巡视”之类的迷信说法，更是不值一驳。
不过，钢铁船舶的建造就有个外壳连接的问题。最初，人们是用螺钉、铆钉连接的。由于这种方法笨重、劳动量大、质量差，影响了钢铁船舶的发展。后来，焊接工艺出现了，于是，用焊条来使构件熔化而连接在一起的新型钢铁船舶出现了。
现在，大多数船舶是用焊接工艺连接而成的钢铁船舶。
早期船舶的推进工具是篙、桨、橹、帆。那么，现代船舶是用什么来推进的呢？
也许有人会说，现代船舶还有用篙、桨、橹、帆来推进的。是的。但是，现代船舶中用篙、桨、橹、帆来推进的，是一些非常次要的小船，与原始船舶一样，它们被人们称为“慢牛”，而现代的船舶主要是用机器带动推进器运转来推进船舶航行的。用机器来推进的船舶被人们称为“机动船”或“轮船”，更有人形象地称它为“水上快马”。
最早应用在船舶上的机器是蒸汽机，它出现于19世纪初。蒸汽机由汽缸、活塞、气阀、曲轴、连杆等组成，当用煤或其他燃料将锅炉中的水烧成蒸汽，蒸汽又通过气阀进入气缸，借助蒸汽的推力，推动活塞做往复运动，由连杆带动曲轴做往复运动，曲轴带动桨轮运转，从而推动船舶前进。
由于蒸汽机结构简单、方便，因此而风靡一时，我国也于1865年建成了第一艘蒸汽轮船，该船每小时可航行25公里。
不过，蒸汽机体积大、重量大，但发出的马力却非常小，蒸汽机带动小船航行速度尚可，一旦带动吨位较大的船，速度就显得降低了，甚至比不上一些航速较快的帆船！
后来，科学家们又在蒸汽机的基础上发明了蒸汽轮机。蒸汽轮机是让锅炉中烧出来的蒸汽通过喷嘴冲到装有叶片的轮上，使叶片转动，进而带动推进器推动船舶。与蒸汽机相比，蒸汽轮机效率高、马力大、振动小，重量、体积也小。
不过，蒸汽轮机也有难以克服的缺点：构造复杂，制造困难，造价高，不能开倒车。于是，人们又开始了更新型机器的研制工作。
1897年，德国人基塞尔发明了一种可使用较重、较低廉燃料油的内燃机。内燃机由气缸、活塞、连杆、曲轴构成，利用燃油在气缸内直接燃烧，燃烧后气体膨胀，推动活塞运动，再通过连杆，使曲轴转动，带动推进器。与蒸汽机相比，内燃机具有体积小、效率高、功率大等一系列无可比拟的优点，因而很快就被用做船舶的动力。内燃机的燃料有柴油、汽油、煤油、煤气、天然气等，依据所使用燃料的不同，分别称为柴油机、汽油机、煤油机、煤气机、天然气机等。船用内燃机主要是柴油机。目前，内燃机已广泛应用于各种类型的船舶上，成为当前最主要的船舶动力。
船舶的飞跃发展[1/2页]