- Море вода глубина воздух
- Правда ли, что морской воздух полезнее обычного
- Откуда в океанах озера, водопады, холмы и как морская вода уходит в недра Земли?
- В океанах есть реки и озера
- Самый большой водопад на планете — подводный
- Океаны не плоские
- Океаны «утекают» под землю
- Проект «Давление морских глубин». Физика 7 класс.
Море вода глубина воздух
На глубине 200 м ниже уровня моря вода содержит примерно 1,5% растворенного в ней воздуха. Возможно ли извлечь воздух из воды? Ответ поясните.
Известно, что по мере спуска в недра Земли температура постепенно повышается. Это обстоятельство и сам факт извержения вулканами жидкой лавы невольно наталкивали на мысль, что на определенных глубинах вещество земного шара находится в расплавленном состоянии. Однако на самом деле все не так просто. Одновременно с повышением температуры растет давление в земных глубинах. А ведь чем больше давление, тем выше температура плавления (см. рисунок).
Согласно современным представлениям большая часть земных недр сохраняет твердое состояние. Однако вещество астеносферы (оболочка Земли от 100 км до 300 км в глубину) находится в почти расплавленном состоянии. Так называют твердое состояние, которое легко переходит в жидкое (расплавленное) при небольшом повышении температуры (процесс 1) или понижении давления (процесс 2).
Источником первичных расплавов магмы является астеносфера. Если в каком-то районе снижается давление (например, при смещении участков литосферы), то твердое вещество астеносферы тотчас превращается в жидкий расплав, то есть в магму.
Но какие физические причины приводят в действие механизм извержения вулкана?
В магме наряду с парами воды содержатся различные газы (углекислый газ, хлористый и фтористый водород, оксиды серы, метан и другие). Концентрация растворенных газов соответствует внешнему давлению. В физике известен закон Генри: концентрация газа, растворенного в жидкости, пропорциональна его давлению над жидкостью. Теперь представим, что давление на глубине уменьшилось. Газы, растворенные в магме, переходят в газообразное состояние. Магма увеличивается в объеме, вспенивается и начинает подниматься вверх. По мере подъема магмы давление падает еще больше, поэтому процесс выделения газов усиливается, что, в свою очередь, приводит к ускорению подъема.
Источник
Правда ли, что морской воздух полезнее обычного
Морской воздух лечит: миф или реальность?
Целебные свойства прибрежного микроклимата — неоспоримое преимущество отпуска на Черном море. В радиусе 200-300 метров от берега воздух максимально насыщен полезными веществами и солями, испаряющимися с поверхности воды. Отдых на море 2020 — ваша возможность самостоятельно почувствовать разницу между обычным и морским воздухом.
Пользу морского воздуха впервые открыли греки. Развитие альтернативной медицины привело к созданию нового направления лечения обширного спектра заболеваний — талассотерапии, где используется именно этот ресурс. Как показали исследования, морской воздух и вода по составу схожи с плазмой крови человека, что положительно сказывается на состоянии здоровья.
Отдых в Крыму у моря подарит не только расслабление, заряд энергии и сил, но и укрепит здоровье, восполнит баланс микроэлементов и витаминов в организме.
Отдых на море. Показания и советы врачей
Отдыхать в Крыму на Черном море с профилактической и оздоровительной целью рекомендуется людям в любом возрасте. Врачи советуют применять силу природы на пользу здоровью при наличии следующих диагнозов:
— хроническая усталость и депрессивные состояния
— астма и другие заболевания легких
— заболевания нервной системы
Отдых на море летом — универсальная возможность самоврачевания при условии, что прогулки у моря будут дозированы. Не рекомендуются прибрежные променады тем, кто страдает от переизбытка йода в организме, сердечно-сосудистыми, онкологическими и инфекционными заболеваниями.
5 фактов о пользе морского воздуха
Польза морского воздуха — факт, интересующий медицинское и научное сообщество всего мира. На данный момент научно доказаны следующие факты:
1. те, кто отдыхает на море минимум 1 раз в 2 года, болеют в 3 раза реже
2. озон и кислород, содержащиеся в морском воздухе, способны очищать слизистые оболочки
3. проявления астмы у отдыхающих на морском курорте становятся слабее
4. отрицательные ионы стабилизируют метаболические процессы
5. пребывание на берегу способствует улучшению настроения
Морская соль в воздухе — эффективное средство для лечения болезней
Отдых на море в России способен восполнить потребности организма в целом ряде минеральных веществ: натрии, магнии, калии и йоде. Они комплексно воздействуют на здоровье и укрепляют его.
Йод омолаживает клетки, кальций укрепляет кости и ткани, магний устраняет отеки, бром успокоительно воздействует на нервную систему. Длительные прогулки у моря укрепляют мышечный корсет и нервную систему, аэроионы стимулируют работу иммунной системы.
В прибрежной зоне в воздухе содержится большое количество озона и кислорода, которые убивают микробы, и насыщают клетки.
На отдыхе у самого моря вы оцените пользу морского воздуха, ощутив ее на себе. Mriya Resort & SPA — место, где вы и ваши близкие смогут насладиться не только незабываемым ярким отдыхом для всей семьи, но и восстановить здоровье, убедившись, что крымский воздух чудодейственен, и несравним с обычным!
К тому же, воздух в Крым насыщен не только морской солью, но и полезными веществами хвойных и можжевеловых лесов. Климат полуострова давно признан лечебным и не имеет аналогов в мире. Редкие растения наполняют воздух фитонцидами, которые обладают бактерицидным и обеззараживающим эффектом.
Источник
Откуда в океанах озера, водопады, холмы и как морская вода уходит в недра Земли?
Океаны покрывают большую часть Земли и вмещают почти всю воду на поверхности планеты. Здесь зародилась жизнь, и благодаря океанам она все еще существует: жидкая вода считается главным условием для появления организмов; вместе со льдами и водяным паром очень сильно влияет на климат, а фитопланктон и морские растения производят больше половины кислорода , без которого почти никто не может обойтись.
Но океаны почти не изучены. По данным американского Национального управления океанических и атмосферных исследований, не изведано более 80% подводного пространства . Большинство обитателей глубин тоже еще не открыты. Взять вирусы. В апреле американские биологи объявили об обнаружении почти 200 тыс. разновидностей морских вирусов — это в 12 раз больше, чем было известно науке раньше. По недавней оценке, в воде происходит 100 млрд трлн заражений вирусами . Каждую секунду. Из-за этого в океанах ежедневно погибает 20–40% всех бактерий.
Какие еще удивительные вещи творятся под водой, остается догадываться. Впрочем, кое-что уже известно.
В океанах есть реки и озера
Озера и реки в океанах — на первый взгляд, какая-то бессмыслица, но в природе встречается и такое. Возникают они на дне в тех местах, где много отложений соли . Соль постепенно растворяется в выходящей из горных пород воде — образуется впадина, в этой впадине скапливается обогащенный минералами и поэтому более плотный рассол, который плохо смешивается с окружающим морем. У подводных рек и озер есть берега и даже волны на поверхности, а их размер иногда достигает нескольких километров.
В 2015 году ученые обнаружили озера с рекой в Мексиканском заливе . Края подводного бассейна были облеплены мидиями, которых, судя по всему, кормят живущие в рассоле бактерии. А в самом озере — исследователи назвали его «Джакузи отчаяния» — лежали мертвые крабы: высокие концентрации солей, метан и сероводород подходят для жизни не всем.
Места вроде «Джакузи отчаяния» плохо изучены: не до конца ясно, как они образуются, что в них происходит и как там уживаются разные организмы. На эти вопросы попытаются ответить в ходе будущих экспедиций.
Самый большой водопад на планете — подводный
Если на морском дне попадаются озера и реки, то уже не кажется таким странным, что там есть и водопады. Океанографы догадывались об их существовании еще в 1870-х годах, но прошел почти век, прежде чем их удалось исследовать: пригодилась только появившаяся транзисторная электроника, способная работать на глубине, и радиоактивные вещества, попавшие в атмосферу во время ядерных испытаний, — их использовали как метки.
Как и подводные озера, водопады появляются из-за воды с отличающейся плотностью, только в этом случае разницу в основном обуславливают не растворенные соли, а температура. Чем ближе к полюсам, тем в среднем моря холоднее — и тем тяжелее в них вода. Поскольку дно неровное, холодная вода скапливается во впадинах, как в огромных чашках. Постепенно нагреваясь и поднимаясь, она переливается через край, сталкивается с более теплой водой и устремляется вниз — так и возникает подводный водопад.
Самый большой такой водопад находится в Датском проливе между Исландией и Гренландией, где Северный Ледовитый океан смыкается с Атлантикой. Его суммарная высота составляет 3,5 км — в 3,5 раза больше, чем у водопада Анхеля, самого высокого на поверхности планеты. Каждую секунду он несет 5 млн кубометров воды — это как 25 Амазонок. Правда, увидеть всю эту мощь нельзя: край «чашки», через который перетекает холодная вода, расположен на глубине 650 м.
Океаны не плоские
Когда сидишь на берегу, трудно заподозрить, что в океанах и морях есть холмы и долины. Речь идет не о хребтах на глубине и даже не о волнах на поверхности, а о самом настоящем рельефе, как на суше, но только в воде. Возникают неровности из-за течений, приливов и отливов , но еще и из-за формы Земли.
Обычно нашу планету достаточно представить в виде шара. Иногда нужно учитывать, что шар этот приплюснутый (из-за вращения расстояние от центра Земли до экватора примерно на 20 км больше, чем до полюсов). Но на самом деле планета больше напоминает мячик для гольфа, к тому же пожеванный: где-то вздымаются горы, а в других местах, наоборот, разверзаются впадины.
Поскольку масса Земли распределена неравномерно, гравитационное поле действует на воду с разной силой. Конечно, посреди Атлантики не наткнешься на жидкий Эверест, но отклонения уровня моря достигают порядка 100 м , если сравнивать с гипотетической идеально ровной Землей.
Океаны «утекают» под землю
На океаны приходится почти вся вода на поверхности нашей планеты, но в недрах ее, под одним подсчетам, столько же, а по другим — в семь раз больше, причем вода перемещается туда-сюда, а колебания уровня моря совпадают с циклами дрейфа материков. Геологи из Университета Осло решили получше разобраться в этих процессах , создали компьютерные модели водного обмена и прогнали их с учетом того, как двигались литосферные плиты в последние 230 млн лет.
Источник
Проект «Давление морских глубин». Физика 7 класс.
Выбранный для просмотра документ Давление морских глубин.ppt
Описание презентации по отдельным слайдам:
Давление морских глубин Выполнила: Широлапова Алина, ученица 7 «А» класса Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение гимназия №42 2016 г.
1. Введение Актуальность исследовательской работы межпредметная связь «физики» и «географии»; дополнительный материал при изучении темы на уроках и элективных курсах.
1. Введение Объект исследования: мировой океан. Предмет исследования: давление морских глубин. Цель проекта: изучить давление в жидкостях; установить математическую зависимость; рассмотреть примеры.
1. Введение Задачи: 1. Изучить зависимость давления от различных величин. 2. Вычислить давление морских глубин.
1. Введение Гипотеза: я предположила, что давление морских глубин зависит от высоты столба жидкости (глубины), от плотности воды в море (океане).
2.2. Зависимость давления воды Воздух давит на поверхность Земли — и мы говорим об атмосферном давлении. В земных недрах тоже есть давление. Опускаясь в морские глубины, мы испытываем давление воды.
2.1. Что такое давление воды На жидкость, как и на любое тело на Земле, действует сила тяжести. Каждый последующий слой жидкости испытывает давление всех вышележащих слоев. Это означает, что давление существует и внутри жидкости. Когда в резиновых сапогах зайти в воду, то можно почувствовать, как резина плотно прилегает к ногам.
2.2. Зависимость давления воды В 1648 году французский ученый Блез Паскаль опытным путём подтвердил то, что давление жидкости зависит от высоты её столба и плотности. p = r g h, где p – давление слоя жидкости, Па, r – плотность жидкости, кг/м3. g – коэффициент силы тяжести, Н/кг, h – высота слоя жидкости, м.
2.1. Что такое давление воды Закон Паскаля гласит: «давление, производимое на жидкость или газ, передается равномерно в любую точку и в любом направлении». Это закон легко подтверждается с помощью прибора, который называется «Шар Паскаля».
2.2. Зависимость давления воды Плотность морской воды в разных местах Мирового океана изменяется незначительно. Значит, давление увеличивается пропорционально глубине. Графиком является прямая линия.
2.2. Зависимость давления воды Под действием давления вышележащих слоев происходит сжатие морской воды. Оно начинает быть заметной только на очень больших глубинах. Несмотря на высокое давление в глубинах океана, морская вода сжимается незначительно. Давление растет с глубиной быстрее. График давления несколько отклоняется от прямой линии.
2.3. Погружение в морские глубины На больших глубинах разность между давлением воды и давлением воздуха внутри легких возрастает настолько, что у человека уже не хватает сил увеличивать объем грудной клетки при вдохе и наполнять свежим воздухом легкие. Поэтому на глубине, превышающей 1,5 м можно дышать только таким воздухом, который сжат до давления равного давлению воды на данной глубине.
2.3. Погружение в морские глубины Ловцы жемчуга могут нырять на глубину 20-30 метров, задерживая дыхание на 1-2 минуты. В 1943 году Жак Ив Кусто и Эмиль Ганьян изобрели акваланг – специальный аппарат со сжатым воздухом.
2.3. Погружение в морские глубины На больших глубинах человек может работать только в жестком («панцирном») скафандре. В нем можно погружаться до 300 метров. Подводная лодка проект 677 «Лада» — последняя российская инновация в этой области.
2.3. Погружение в морские глубины Для исследования морей и океанов на больших глубинах используют батискафы и батисферы. Батисферу используют для погружения на глубину 165 – 1000 метров. С помощью батискафа швейцарцы Ж. Пиккар и Д. Уолш достигли дна Марианского желоба в Тихом океане. (Глубина 11022 м.)
2.3. Погружение в морские глубины При погружении на глубину более 1000—1500 метров обнаруживается препятствие: невозможно подобрать материал для костюма и шлема водолаза, который бы на такой большой глубине оставался непроницаемым для воды.
2.3. Погружение в морские глубины Опыт показывает, что на большой глубине давление воды настолько велико, что она просачивается через межмолекулярные пространства самого вещества, например, стекла.
Это интересно! У глубоководных рыб плавательный пузырь заполнен не воздухом, а жировой жидкостью, тело, мышцы и кости пропитаны водой. Ее давление уравновешивается с наружным, и рыбы не тонут и не всплывают. Как известно, жидкость почти не меняет объема при перепаде давления. Именно это и позволяет глубоководным рыбам выдерживать тяжесть огромной толщи воды.
Это интересно! Если вытащить глубоководную рыбу на поверхность воды, внутреннее давление перестает уравновешиваться наружным. Рыбу раздувает, глаза выпучиваются, внутренности выворачиваются через рот. В таком раздутом виде рыба уже не может погрузиться на глубину.
3. Исследовательская часть Чтобы изучить давление в жидкостях я решила узнать давление на дне одной из глубочайших морских впадин.
3. Исследовательская часть Давление на дне Марианской впадины составляет: Дано: Решение: h = 11035 м p = r g h + p = 1030х10х11035+ r = 1030 кг/м³ +0,03 r g h + 0,03х113660500 = g = 10 Н/кг = 113660500+ p — ? + 3409815 = = 117070315 Па Ответ: 117070 кПа
3. Исследовательская часть Чтобы узнать давление в других морских глубинах, я составила таблицу впадин Мирового океана, которые входят в первую десятку самых глубоких и рассчитала давление на их дне. № п/п Название впадины Расположение Глубина, м Давление, кПа 1 Челленджер Марианский желоб, Тихий океан 11035 117070 2 Витязь-III Желоб Тонга, Тихий океан 10882 112085 3 Витязь Курило-Камчатский желоб, Тихий океан 10542 108583 4 Кейп-Джонсон Филиппинский желоб, Тихий океан 10497 108119 5 Кермадек Тихий океан 10047 103484 6 Нампо желоб Идзу-Огасавара, Тихий океан 9984 102835 7 Милуоки желоб Пуэрто-Рико, Атлантический океан 9200 94760 8 Арго Северный желоб, Тихий океан 9165 94400 9 Плэнет Новобританский желоб, Тихий океан 9140 94142 10 Метеор Ю-Сандвичев желоб, Атлантический океан 8264 85119
3. Исследовательская часть Зависимость давления от глубины погружения представила в виде графика.
3. Исследовательская часть Зная максимальную глубину погружения, вычислила максимальное гидростатическое давление, действующее на человека и средства погружения.
3. Исследовательская часть Максимальное гидростатическое давление, действующее на: аквалангиста (на глубине 100 м) р=1030х9,8х100 = 1 009 400 Па ≈ 10 атм.; водолаза (на глубине 250 м) р=1030х9,8х250 = 2 523 500 Па ≈ 25 атм.; подводной лодки (300 м) р=1030х9,8х300 = 3 028 200 Па ≈ 30 атм.; батисферы (1400 м) р=1030х9,8х1400 = 14 131 600 Па ≈ 140 атм.; батискафа (11000 м) р=1030х9,8х11000= 111 034 000 Па ≈ 1100 атм.
3. Исследовательская часть По результатам расчетов построила график
3. Исследовательская часть Я решила узнать, знают ли мои одноклассники про давление морских глубин. Попросила ребят ответить на вопросы анкеты.
3. Исследовательская часть АНКЕТА Ф.И.О.__________________________________________________________________ МБОУ гимназия №42, 7 «А» класс № п/п Вопрос Около правильного ответа поставьте «√» 1 Кто опытным путём подтвердил, что давление жидкости зависит от высоты её столба и плотности? Блез Паскаль Исаак Ньютон Эванджелиста Торричелли 2 Как изменяется давление по мере опускания на глубину морей, океанов? растет с глубиной быстрее увеличивается уменьшается 3 Что происходит под действием давления вышележащих слоев? сжатие морской воды уменьшение давления изменение плотности воды 4 На сколько атмосфер увеличивается давление при погружении на каждые ? на 1 атмосферу на 10 атмосфер на 100 атмосфер 5 Как Вы думаете, какое максимальное давление на дне Марианской впадины в Тихом океане? 111 034 000 Па 11 103 400 Па 1 110 340 Па Спасибо за участие в анкетировании!
3. Исследовательская часть Результаты анкеты сведены в таблицу. Кол-во опрошенных человек Наименование 1 вопрос 2 вопрос 3 вопрос 4 вопрос 5 вопрос 25 Количество правильных ответов, чел. 11 16 9 11 3 Правильные ответы, % 22 32 18 22 6 Количество неправильных ответов, чел. 14 9 16 14 22 Неправильные ответы, % 19 12 21 19 29
3. Исследовательская часть По результатам анкеты построила диаграмму.
3. Исследовательская часть Результаты анкеты показали, что ребята недостаточно хорошо знают эту тему. Поэтому я решила рассказать одноклассникам о своей исследовательской работе.
4. Заключение В этой работе я изучила: зависимость давления от плотности морской воды и глубины; вычислила давление морских глубин; подтвердила гипотезу исследования и пришла к выводам, что:
4. Заключение давление морских глубин зависит от высоты столба жидкости (глубины давление увеличивается пропорционально глубине и растет с глубиной быстрее; под действием давления вышележащих слоев происходит сжатие морской воды; на большой глубине давление воды настолько велико, что она просачивается через межмолекулярные пространства самого вещества, например, стекла; на большую глубину человек может погружаться только в специальных аппаратах; глубоководные рыбы выдерживают тяжесть огромной толщи воды, так как происходит уравновешивания внутреннего давления с наружным.
Спасибо за внимание!
Выбранный для просмотра документ давление морских глубин.doc
Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение гимназия №42
Проект по физике
Давление морских глубин
ученица 7 «А» класса.
Учитель: Попова Е.А.
Что такое давление воды
История развития представления о давлении ………………………..
Зависимость давления воды ………………………………………….
Погружение в морские глубины ………………………………………
5. Список использованных источников …………………………………
1. Введение
Давление окружает нас повсюду: на поверхности земли, в воде, в воздухе. Сравнительно недавно, лет 100 назад, о жизни в океанских глубинах было известно совсем мало. И только, фантазируя, поэты описывали морские глубины, населенные ужасными чудовищами. У меня появились вопросы: «Как же рыбы выдерживают тяжесть слоя воды толщиной в несколько километров? Что произойдёт, если их вытащить? Какое давление морских глубин? Как работают на больших глубинах?» Чтобы с помощью современной науки раскрыть многие тайны моря, нужно исследовать давление морских глубин. Понять от чего оно зависит.
Актуальность исследовательской работы – межпредметная связь «физики» и «географии»; дополнительный материал при изучении темы на уроках и элективных курсах.
Объект исследования: мировой океан.
Предмет исследования: давление морских глубин.
Цель исследования: изучить давление в жидкостях; установить математическую зависимость; рассмотреть, какую роль играет давление морских глубин.
1. Изучить зависимость давления от различных величин.
2. Вычислить давление морских глубин.
Гипотеза исследования: я предположила, что давление морских глубин зависит от высоты столба жидкости (глубины), от плотности воды в море (океане).
1. Изучение и анализ литературы, материалов Интернета.
2. Постановка экспериментов.
4. Обработка полученных результатов.
5. Анализ полученных результатов.
2.1. Что такое давление воды. История развития представления о давлении.
Воздух давит на поверхность Земли — и мы говорим об атмосферном давлении. В земных недрах тоже есть давление. Опускаясь в морские глубины, мы испытываем давление воды.
О существовании давления люди догадывались еще во времена Аристотеля и Демокрита. Вклад в развитие давления в жидкостях внес гениальный учёный Блез Паскаль. Наиболее известен закон, названный его именем, о передаче давления в жидкостях и газах, который гласит: «давление , производимое на жидкость или газ, передается равномерно в любую точку и в любом направлении». Это закон легко подтверждается с помощью прибора, который называется «Шар Паскаля».
Поверхность морей и океанов постоянно испытывает волнение, вызванное внешними воздействиями (ветер, осадки, землетрясения). Но в их глубине царит тишина и покой, там – морская вода не двигается.
Вследствие силы тяжести каждый последующий слой жидкости испытывает давление всех вышележащих слоев.
Из курса «физики» я узнала, что такое давление называется гидростатическим (от греч. «статос» – неподвижный).
Оно на одном и том же уровне одинаково по всем направлениям (и вверх в том числе).
Когда в резиновых сапогах зайти в воду, то можно почувствовать, как резина плотно прилегает к ногам.
Это означает, что давление существует и внутри жидкости.
2.2. Зависимость давления воды
В 1648 году французский ученый Блез Паскаль опытным путём подтвердил то, что давление жидкости зависит от высоты её столба и плотности.
p – давление слоя жидкости, Па,
– плотность жидкости, кг/м 3 .
g – коэффициент силы тяжести, Н/кг,
h – высота слоя жидкости, м.
При увеличении толщины слоя жидкости или её плотности гидростатическое давление будет возрастать.
Из Океанологических таблиц видно, что плотность морской воды в разных местах Мирового океана изменяется незначительно — от 1019 до 1 027,5 кг/м³.
Значит, давление увеличивается пропорционально глубине.
Графиком является прямая линия.
Под действием давления вышележащих слоев происходит сжатие морской воды. Оно начинает быть заметной только на очень больших глубинах. Добавка давления, обусловленная сжатием воды, нарастает пропорционально квадрату глубины. Поэтому на глубине 11 километров к давлению морских глубин добавляется давление, обусловленное сжатием воды, равное 3% от полного давления на этой глубине.
На поверхности океана сжимаемость воды незаметна.
В глубинах океана давление составляет сотни атмосфер. Если бы вода была несжимаема, уровень океана поднялся бы на 30 м по сравнению с тем, который мы наблюдаем.
Несмотря на высокое давление в глубинах океана, морская вода сжимается незначительно.
Давление растет с глубиной быстрее. График давления несколько отклоняется от прямой линии.
2.3. Погружение в морские глубины
Ловцы жемчуга могут нырять на глубину 20-30 метров, задерживая дыхание на 1-2 минуты.
Дл я увеличения времени пребывания под водой люди вначале использовали дыхательные трубки из тростника, кожаные мешки с запасом
воздуха, а также «водолазный колокол» (в верхней части которого при погружении в воду образовывалась «воздушная подушка»).
В 1943 году Жак Ив Кусто и Эмиль Ганьян изобрели акваланг – специальный аппарат со сжатым воздухом.
Он позволяет находиться под водой:
от нескольких минут на глубине около 40 м,
до часа и более на небольших глубинах.
Спуски с аквалангом на глубины более 40 м не рекомендуются, так как вдыхание воздуха, сжатого до большого давления, может привести к азотному наркозу.
На больших глубинах человек может работать только в жестком («панцирном») скафандре. В нем можно погружаться до 300 метров.
Трехболтовка – снаряжение для безопасного погружения под воду.
Подводная лодка проект 677 «Лада» — последняя российская инновация в этой области.
Для исследования морей и океанов на больших глубинах используют батискафы и батисферы.
Батисфера имеет форму шара (из стали или титанового сплава). Её используют для погружения на глубину 165 – 1000 метров. Под воду она опускается с судна на тросе. Внутри шара помещаются 1-2 человека. Максимальная глубина погружения, достигнутая с помощью батисферы в 1948 году 1360 метров.
Батискаф – автономный самоходный аппарат, состоит из стального шара-гондолы, в котором размещается экипаж 2-3 человека, аппаратура и поплавок-корпус, заполненный бензином.
С помощью батискафа швейцарцы Ж. Пиккар и Д. Уолш достигли дна Марианского желоба в Тихом океане. (Глубина 11022 м.)
При погружении на глубину более 1000—1500 метров обнаруживается препятствие, а именно:
невозможно подобрать материал для костюма и шлема водолаза, который бы на такой большой глубине оставался непроницаемым для воды.
Запаянные стеклянные сосуды опускали пустыми в глубину моря.
При их поднятии на поверхность, каждый оказывался частично наполненным водой.
Повторное испытание на земле снова показывало полную непроницаемость сосудов.
Опыт показывает, что на большой глубине давление воды настолько велико, что она просачивается через межмолекулярные пространства самого вещества, например, стекла.
При длительном пребывании под водой при давлении, значительно превышающем атмосферное, большое количество воздуха оказывается растворенным в крови и других жидкостях организма водолаза.
Если водолаз быстро поднимается на поверхность, то воздух, растворенный под большим давлением, начинает выделяться из крови в виде пузырьков (так же, как выделяется в виде пузырьков воздух, растворенный в лимонаде, находящемся в закупоренной бутылке под повышенным давлением, при вытаскивании пробки).
Выделяющиеся пузырьки причиняют резкую боль во всем теле и могут вызвать тяжелое заболевание — «кессонную болезнь».
На глубине, превышающей 1,5 м, можно дышать только таким воздухом, который сжат до давления, равного давлению воды на данной глубине.
Но почему рыбы выдерживают тяжесть слоя воды толщиной в несколько километров?
У глубоководных рыб плавательный пузырь заполнен не воздухом, а жировой жидкостью, тело, мышцы и кости пропитаны водой . Ее давление уравновешивается с наружным, и рыбы не тонут и не всплывают. Как известно, жидкость почти не меняет объема при перепаде давления. Именно это
и позволяет глубоководным рыбам выдерживать тяжесть огромной толщи воды.
Но если вытащить глубоководную рыбу на поверхность воды, внутреннее давление перестает уравновешиваться наружным. Рыбу раздувает, глаза выпучиваются, внутренности выворачиваются через рот. В таком раздутом виде рыба уже не может погрузиться на глубину.
3. Исследовательская часть
Чтобы изучить давление в жидкостях я решила узнать давление на дне одной из глубочайших морских впадин. Давление на дне Марианской впадины составляет:
h = 11035 м p = g h + p = 1030х10х11035+
= 1030 кг/м³ +0,03 g h + 0,03х113660500 =
g = 10 Н/кг = 113660500+
Ответ: 117070 кПа
У меня возник вопрос: «А какое давление в других морских глубинах?»
С помощью Интернет-ресурсов я составила таблицу впадин Мирового океана, которые входят в первую десятку самых глубоких, и рассчитала давление на их дне. Результаты сведены в таблицу №1.
Источник