توازن السفينة أما قانون التوازن فيقضي بأن السفينة يجب أن تتوازن في الماء لكي لا تنقلب. وهناك حالات للتوازن تدرس في ميكانيك السوائل، وقد استغرق اكتشاف قوانين هندسة السفن أكثر من مئة سنة! وتبين بأن هناك قوانين دقيقة جداً تتحكم في السفينة أثناء رحلتها. فتصميم السفينة له دور كبير في توازنها وتحملها للمفاجآت. وكذلك نوع المعدن الذي تصنع منه السفينة له دور مهم أيضاً، وهناك دور للمحركات وقدرتها على تحمل الأوزان وقدرتها على مواجهة الأمواج. هل تعلم لماذا لا تغرق السفن المصنوعة من الحديد و الفولاذ؟ : أوراق بحرية. إذن بعد أن تمكن الإنسان من اكتشاف هذه الظواهر ووضع القوانين العلمية لها تم بناء السفن العملاقة والتي يصل ارتفاع بعضها إلى عشرات الأمتار كسفن نقل المسافرين والتي تزيد على عشرة طوابق والتي تشبه الجبال حجماً، وبواخر الشحن العملاقة التي تقوم بنقل النفط وحاملات الطائرات.
هذه العلاقات سنتحدث عنها من خلال الأسطر التالية: إذا كان وزن الجسم أكبر من وزن الماء المُزاح فإنه سوف يغطس بطريقة مجوفة في الماء، فتكون الكتلة مساوية للمادة والهواء الذي يحتويه، ولن يطفو الجسم عليه. السطح. إذا كان وزن الجسم أقل من وزن الماء، فإن كثافة الجسم تصبح أقل من كثافة الماء، ثم يطفو الجسم حتى يصبح مساوياً لوزن الماء المزاح. مما سبق يتضح أن العلاقة بين الكثافة والطفو هي علاقة عكسية، فكلما انخفضت كثافة الجسم، زادت قدرته على الطفو. وتجدر الإشارة إلى أن الأجسام الصلبة تنقسم إلى أجسام مجوفة وأجسام صلبة، وتطفو الأجسام الصلبة فوق سطح الماء إذا كانت كثافتها أقل من كثافة الماء، وتغمر في الماء إذا تجاوزت كثافتها كثافة الماء مثل قطعة من الحديد. أما الأجسام المجوفة مثل النخل، فإن كثافتها الكلية إذا تجاوزت كثافة الماء ستغرق فيها، أما إذا كانت أقل من كثافة الماء فإنها تطفو فوق السطح. ما هي قوة الطفو؟ لنتمكن من معرفة ما هي قوة الطفو يجب علينا أولا أن نعرف بأن أول من درس طفو الأشياء وانغماسها في السوائل هو عالم أرخميدس، ويُنسب إليه الفضل في بناء وسائل النقل البحري. اعتمد مؤسسو السفن على حكم أرخميدس في البناء.
فسخر الله سبحانه البحار وجعلها تتمتع بقوة تؤثر على السفن، وفق قانون ( دافعة) أرخميدس: وهي قوة شاقولية تتجه إلى الأعلى وتؤثر على الأجسام غير الذوابة في السائل، وتساوي أيضاً وزن السائل المزاح، وتعطى بالعلاقات التالية: حيث f: قوة ضغط السوائل (قوة أرخميدس)، ρ: كثافة السائل (الماء). V: حجم الجسم المغمور في السائل، ll: تسارع الجاذبية الأرضية. حاجة السفن إلى الجسم المغمور نلاحظ من القانون: أن دافعة أرخميدس تزداد بزيادة حجم الجسم المغمور في الماء، لذلك يكون حجم السفينة كبير، وهو شرط من شروط توازنها، فشبَّه القرآن الكريم السفن في البحر بالجبال، وهنا نجد دقة اللفظ القرآني من الناحية العلمية، فقال سبحانه: ﴿ وَمِنْ آَيَاتِهِ الْجَوَارِ فِي الْبَحْرِ كَالْأَعْلَامِ ﴾ فالجبال مثل الأوتاد التي نرى قسماً منها ظاهراً فوق الأرض والآخر يكون أسفلها، فقال الله تعالى: ﴿ وَالْجِبَالَ أَوْتَادًا ﴾.