Дайвінг-клуб Meridian Mittweida e
сили
Майже 300 років тому англієць Ісаак Ньютон визначив таке:
Сила = маса · прискорення
На його честь одиницею сили є ньютон (N). Символом сили є F, від англійського force. Для повноти: 1 Н - сила, необхідна для прискорення тіла масою від 1 кг до 1 м/с².
тиску
Одним з найважливіших фізичних параметрів для нас, дайверів, є тиск. Тиск визначається як сила (наприклад, сила ваги), яка діє на певну поверхню.
Тиск = сила/площа або p = F/A
Одиницями тиску є бар (бар) і паскаль (Па). Штанга в основному використовується в технічній та дайвінг зоні, тоді як набагато вишуканіший Паскаль в основному використовується в метеорології.
1 бар = 100 000 Па = 10 Н/см²
Повітря має вагу - 1,2 грама на літр. Вага повітря над нами створює тиск, який становить приблизно 1 бар на рівні моря.
Вода також має вагу - 1 кг на літр. Вода, яка знаходиться над нами під час пірнання, також створює тиск - 1 бар на 10 м глибини води.
Це означає, що ми маємо тиск 1 бар на поверхню, тиск 2 бар на глибині 10 м і тиск 3 бар на глибину 20 м. мати.
Що стосується картини тут, то чим менша площа діє на силу, тим більший тиск. Тепер ви також знаєте, чому вдарили цвях загостреним кінцем у стіну.:)
Закон Бойля-Маріотта
Те, що з’ясували два фізики Роберт Бойл та Едме Маріотт, є однією з найважливіших речей у дайвінгу. Це, серед іншого, пояснює, чому НІКОЛИ не випливати на поверхню! затамувати подих.
Ми пам’ятаємо, чим глибше занурюємося, тим вищим стає тиск. На глибині води 10 м ми маємо тиск 2 бар. І зараз в справу вступають згадані чоловіки. Вони сказали наступне:
При постійній температурі тиск обернено залежить від об’єму для даної кількості газу.
А? Тож знову дуже повільно: ми будемо нехтувати температурою заради простоти. Ще є тиск і об’єм.
Циліндр відкритий, вхід повітря, циліндр закритий. Повітря немає ні на виході, ні назовні. Отже, ми маємо таку кількість газу, яка не може змінитися, що дається.
Якщо поршень натиснути настільки далеко в циліндр, що об’єм лише вдвічі менший, тиск подвоюється.
Якщо поршень натиснути настільки далеко в циліндр, що об’єм лише на 1/3 більший, тиск потроїться.
Уявіть, що водолаз робить ще один глибокий вдих на глибині води 10 м, тобто на 2 бари, затамувавши подих і спливаючи на поверхню. Однак тиск на поверхню становить лише 1 бар. За словами Бойля-Маріотта, повітря в легенях тепер хоче зайняти вдвічі більше обсягу. Але його легені повні, він нарешті глибоко вдихнув. Так куди ж покласти зайвий обсяг? Точно видихніть, інакше ваші легені зникнуть - чого ми хочемо уникнути, якщо це можливо.
Архімедівський принцип
Архімед із Сіракуз має близько 250 р. До н. Жив у Стародавній Греції. І він був досить яскравою головою, який дізнався:
При зануренні в рідину тіло втрачає стільки ваги, скільки важить витіснена кількість рідини.
Іншими словами: якщо ви наповнили ванну до самого краю і лежали в ній, ви витіснили частину води - вона закінчується з ванни. Тепер тіло важить менше у ванні і настільки ж менше, як важить переповнена вода. За умови, що ви плаваєте, а ще не сидите на дні ванни.
Це має такі наслідки для занурення: Якщо водолаз витісняє менше води, ніж зважує себе, він опускається на дно. Якщо він зміщує більше, він піднімається. Але якщо воно витісняє стільки води, скільки важить, тоді воно пливе. Цей стан називається гідростатичною рівновагою - ідеальною умовою для занурень. Ми навчимо вас, як цього досягти на своєму тренінгу.
Як не дивно, наш друг Архімед нібито виявив все це під час купання. І він використовував це, щоб перевірити, чи корона його короля була повністю зроблена із золота. (Прямо на краю: наш друг тут також виявив або винайшов інші цікаві речі, наприклад, архімедовий гвинт.)
Чому море блакитне
Ви можете побачити щось під водою навіть без лампи, коли надворі світло. Світло проникає у воду. Зараз вирішальними є два моменти: світло складається із спектральних кольорів, а вода поглинає окремі спектральні кольори в різній мірі.
Отже: білого світла немає. Те, що ми бачимо як білий, - це насправді багато різних кольорів одночасно, так звані спектральні кольори. Ці кольори видно напр. Б. веселка. Ці окремі спектральні кольори поглинаються водою в різному ступені, так би мовити всмоктані або проковтнуті.
Червоний зникає через кілька метрів, потім оранжевий тощо - точно в порядку веселки. З усіх кольорів залишився лише синій. І тому наше море виглядає так чудово блакитним!
До речі: Це також одна з причин, чому наше небо виглядає блакитним. У вищих шарах повітря є безліч крихітних крапельок води, які мають однаковий ефект.