曹沖稱象

某天，孫權送給曹操一隻很笨重的大象，曹操想知道這頭大象究竟有多重。

曹操命仆人稱大象，仆人們面面相觑，怎麼辦？稱不出大象的重量可要殺頭的。

正在附近玩耍的曹操小兒子曹沖走過來看熱鬧，聽說仆人們無法稱重而雙腳跳。

他學着父親的口吻：“好辦！把大象牽到船上去！”曹沖先在空船浸水的地方刻了一條線。

仆人們聽曹沖話後仍忐忑不安，小孩子不知輕重，這船能稱象？但仆人們照做了。

大象站在船上，船呼啦下沉了。曹沖命人在船舷浸水面上再刻上一道刀痕，再命仆人把大象牽到岸上。曹沖指着岸邊的一堆石頭說：“把大石頭搬到船上去！”

當船下沉到船舷刀痕時，曹沖說“停！再把石頭搬到岸上。然後命令仆人逐塊稱一下石頭，再把重量統統加起來！” 此刻，仆人們恍然大悟，這不就是大象的重量嗎！

大象的重量就是放在船上刻線的石頭重量

仆人們跷起大拇指：“曹沖真聰明！”

時過境遷，到了現代鐵殼子商船時代了。曹沖稱象的原理仍然不變。但重量的單位不是十六進制的 “斤”了，而是使用世界通用的“公噸”了。

鐵雖然密度比水大，但船的中間是空的，船的總重等于鐵的總重，但是船的體積不是鐵的體積，也就是說船受到的浮力不等于鐵受到的浮力，而是大于鐵受到的浮力，既然浮力大于重力，那船就沉不下去了。

船的浮力大于重力，紅線下叫空船排水量

船下水後排開水的體積就是船殼和設備的重量總和，這種現象叫“空船排水量”。根據造船規範和不同的船型，造出來的船都會精确計算在海水、在淡水不同比重的排水量。以此為基準，現代船舶在船舷六面都刻有叫做吃水線标尺。

船舶吃水線标志

船舶裝好貨物後，船長、大副就去檢查左右兩舷船首、船中和船尾的六面吃水線，通過數學計算後，得出船舶的平均吃水值。根據穩性計算書計算或者在配載儀輸入平均吃水值，就能查出“載貨排水量”了。朋友問，這複雜計算還沒有得到裝船“貨物重量”啊？

船首吃水線

别急！我們搬出老祖宗曹沖的方法，用載貨排水量減去空船排水量就是裝在船上的總載重量了。是嗎？

是的！但這總載重量還不是“貨物重量”，裡面還含有“水分”的。

原來，船舶要在大洋中航行前，必須帶足海員們的行李、夥食、船舶維修保養用的油漆、工具、備品、備件等七七八八的東西，再在壓載水艙打入必要的壓載水，确保合适穩性。

行嗎？不行，船舶還需要加注大量的燃油和潤滑油！

這，可以了吧？不可以，大洋裡面的海水是鹹的，故在港口出發前還要在淡水艙加足供海員生活用的淡水。綜上所述，除了貨物外，這些東西就是“航次總儲備量”！

船在經營過程還會留下看不到卻感覺到的重量，就是旮旯中的雜物，叫“船舶常數”。

我們通過曹沖稱象的故事中得到啟發，現代船舶裝載貨物的重量可以通過如下計算公式：

滿載排水量 = 空船排水量 總載重量

總載重量可以這樣算出來的：總載重量=貨物重量 航次總儲備量 船舶常數。

朋友，您看懂了嗎？看不懂，再變一下總載重量公式：

貨物重量=總載重量 -（航次總儲備量 船舶常數）

這下現代版“曹沖稱象”就得出“貨物重量”了。

滿載排水量 = 空船排水量 總載重量