船
一種在水面上的載具 来自维基百科，自由的百科全书
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此條目的主題是海上航行工具。關於其他同名意思，請見「船 (消歧義)」。「舟」重新導向至此。關於漢字部首，請見「舟部」。船或船舶是水面載具的俗稱，泛指任何利用水的浮力並依靠人力、風帆、發動機（如蒸氣機、燃氣渦輪、柴油引擎、電動機、核動力）驅動螺旋槳、以及風扇或高壓噴嘴的反推為動力進行划、牽、拉、推，使其能在水面上移動的交通工具。在中文中，民用船通常稱為船（古稱舳艫）、船舶、輪機、舫，軍用船稱為艦（古稱艨艟），小型船稱為艇（無引擎動力的小型船稱為舟、 筏或舢舨），統稱艦艇。
船舶是隨著人類的發展而開發的。不論是戰鬥時或是平時，都有船舶的出現。世界上有數百萬的漁民用漁船拿來捕魚。戰時的海戰及海上軍事補給都和船有關。2007年的商船約有35,000艘，貨物約有740萬噸[1]。2011年時，世界上已約104,304艘有船已取得由國際海事組織（IMO）發出的IMO編別號碼[2]。
在世界歷史發展上，船舶對於地理探索及科學技術的發展都有重要的角色。美洲及歐洲之間的哥倫布大交換是當時世界人口成長的主因之一[3]。航運也使世界的經濟成為能源密集的形式。 目前世界上最長的船為貝殼牌的Prelude FLNG
輪船（ship）和小艇（boat）的區別通常在於尺寸和航行時間。[4]一個經驗法則是，如果一艘船舶能攜帶另一艘，那麼較大的那個就是輪船[5]。不過也有例外：像帆船遊艇上面會載一個長2至6公尺的小艇，兩種都不算是輪船。
在大航海時代，輪船定義為具至少有三個橫帆桅杆和一個完整船首斜桅的帆船，也會用桅杆來定義其他種類的船，像三桅帆船、前桅橫帆雙桅船等。
有不少大型船舶通常被叫做「艇」，潛水艇就是最好的例子[6]。
在通常的航海傳統里，船通常都有自己的名字，現代船隻可能還有船級（通常以該級的第一艘船的船名命名）。英語中，船通常被稱為「她（she或her）」[7][8]，即使船名是男士名字。但這也不是絕對的，有些寫作指南里也用「它（it）」來指船[9]。
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船舶可以浮在水面上的原因有以下三種：
當船隻往上的力和往下的力相等時，船隻達到靜力平衡。若船隻再往下，吃水多一些，其重量不變，但其船殼排開水的重量變大了。當兩個力平衡時，船可以浮在水面上。甚至即使船上的貨物沒有平均擺放，船也不會前仰後傾或是傾斜。
船隻的穩定性一方面是考慮上述的靜力學層面，當船受到外力移動、橫搖（rolling）及縱搖（pitching），以及有風和浪的影響時，也要考慮動力學層面。穩定性不佳的船出現過大的橫搖及縱搖，最後會翻船或沈船。
船在水中航行時，其前緣會受到水的阻力，阻力可以分為許多成份，主要的是水作用在船殼的阻力及波阻力 。若降低了阻力，速度自然會提昇，需要降低濕潤表面，沒水部份船體也要改用產生水波振幅較小的外形。為了達到此一目的，高速的船舶一般會較細長，其附屬物較小或是較少。若定期的清理船殼上寄生的生物及藻類，也可以減少船的阻力，防污油漆也可以減少船殼上的生物。像球狀船首等較先進的設計也可以減少波浪的阻力。
考慮波阻力的一個簡單方法是看船殼和其產生船波的關係。若船的速度比船波傳播的速度慢，船波會快速的在船的兩側消散。不過若船的速度和船波傳播的速度相等，船波能量增加的速度會比能量消散的速度快，因此船波振幅會增加。船必須從船波中穿過或是越過船波，其阻力會隨速度，以指數形式上昇。
船身極速可用以下方式計算：
或是用以下的公制公式：
其中L為船在吃水線的長度，單位是英尺或是公尺。
當船隻的速度超過船身極速的94%，船會越過大部份的船首波，船身只由二個船首波的波峰支撐，略為穩定。當船隻的速度超過船身極速的134%，波長較船身長，船首波已無法再支撐船尾，因此船尾會下沈，船首會上昇。因此船身會開始要越過船本身產生的船首波，其阻力會快速增加。即使可以將排水型船舶運作在船身極速134%的速度，其油料的費用也會非常驚人。大部份的船舶會運作在遠小於上述程度的速度，約在船身極速的100%以下。
若是有足夠資金的大型計劃，會用船殼測試池來測試阻力，或是利用計算流體力學的方式進行計算。
船舶也會受到海浪、湧浪的影響，風及天氣也會影響船舶。這些移動及轉動對乘客或是貨物而言都是不想要的，若可能的話需要加以控制。在一定程度上，橫搖是可以用壓載或是像鰭板穩定器等設備加以穩定。縱搖更難加以限制，若是船頭沈沒在波浪中（稱為打浪），可能會造成危險。有時，為了停止劇烈的橫搖或縱搖，船隻必須改變航向或是快速停止。
船隻穩定性的理論在21世紀的科學研究中已經有具有說服力的說明[10][11]，可是有些船隻的穩定性因著分叉點記憶的效應而快速下降。這類船隻包括有高機動性能的船隻、在穩態運動下設計為不穩定的飛機及受控海底車輛（在一些應用下需要上述的技術特點）。在設計船隻及其在關係情形下的控制時，需控制上述的因素。
浮著的船會排開和本身重量相同的流體。船本身結構的密度可以比水重，只要船的結構中有夠大的空心部份即可。若船浮著，整艘船（包括貨物）的質量除以其在吃水線下的體積，結果會等於水的密度(1 kg/l)。若船上的重量再加重，吃水線下的體積要增加才能使重力和浮力平衡，因此船會再下沈一點點。
船艦的動力計算可利用下列公式
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