Vì sao tàu ngầm có thể chạy trong nước ở độ sâu nhất định?

Do tác dụng của lực đẩy, tàu ngầm có thể chìm xuống, nổi lên. Nh­ng nếu chỉ có thế thì ch­a ổn. Chúng ta muốn chìm 20 mét nh­ưng kết quả là nó lại chìm mấy trăm mét thì không ổn rồi. Có biện pháp nào làm cho tàu ngầm có thể đi được trong nước theo độ sâu cần thiết không?

Trước tiên chúng ta hãy xem cá làm thế nào để ở được một độ sâu nhất định. Khi bơi trong nước, cá nhờ đuôi để định phương hướng và nhờ vậy để khống chế độ sâu. Khi vây cá thay đổi một góc độ thì áp lực và sức cản của dòng nước đối với cá sẽ thay đổi, nếu vây hướng xuống dưới thì cá sẽ bơi xuống dưới, nếu vây hướng lên trên thì cá sẽ bơi lên trên. Nếu vây nằm theo hướng ngang thì dòng nước ngoài việc gây ra sức cản với vây cá ra, không gây ra áp lực nữa vì thế cá chỉ giảm tốc độ chứ không chịu ảnh hưởng về độ sâu. Cá có thể bơi ở một độ sâu nhất định là vì vậy.

Tàu ngầm cũng có "vây" đó là bánh lái lên xuống hay còn gọi là bộ thăng bằng, lắp ở đầu và đuôi tàu ngầm. Bánh lái chuyển động theo hướng ngang, do áp lực mặt trên và mặt dưới thay đổi chênh lệch làm cho tàu ngầm lao lên hay lao xuống hoặc giữ được cân bằng theo hướng dọc. Khi tàu ngầm đi trong nước nếu phần đầu của bánh lái lên xuống hướng lên trên, phần đuôi hướng xuống dưới thì tàu ngầm nổi lên trên, còn khi phần đầu của bánh lái lên xuống hướng xuống dưới, phần đuôi hướng lên trên thì tàu ngầm sẽ chìm xuống. Còn khi bánh lái lên xuống giữ ở vị trí ngang (thăng bằng) thì tàu ngầm có thể đi song song dưới nước ở độ sâu nhất định.

Đ­ơng nhiên sự lên xuống hoặc giữ một độ sâu nhất định của tàu ngầm còn đòi hỏi sự làm việc hài hoà của các khoang nước. Lượng nước chứa trong khoang nhiều hay ít là một nhân tố quan trọng khiến tàu ngầm lên xuống, hoặc giữ được độ sâu.