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1 # 羅國希1
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2 # 力學Nerd王小胖
液體或者流體的壓力來自於地球的引力,如果海溝裡沒有水,那麼其承受的壓力就會小很多,主要就是大氣層產生的壓力。我們來一起估算一下,沒有海水的海溝到底受到多大的壓力。
1、海水壓力產生的原因根據牛頓力學,萬物之間存在引力,地球上的所有物體,都受地球引力的影響。如下圖,即使飛出大氣層的衛星,也擺脫不了地球的引力。固體會受地球引力影響,海水、大氣之類的流體同樣也會。
流體在地球引力的作用下,底部的流體由於承受上面流體的重力而產生更大的壓力,上面的流體則由於承受流體自重較小而壓力較小。即:水越深,底下的壓力就會越大。如下圖,黃線的長短代表水壓的大小。
2、壓力的計算既然水壓的本質就是底部水承受其上部分水的自重,我們由此可以推算出水壓的計算表示式。假設在水深h的地方有一單位面積的平面,這個平面上的水自重為ρgh,這也就是此處的水壓。這個公式不僅僅針對水,其他液體,甚至流體都適用。
3、沒有海水的海溝的壓力在最深的馬裡亞納海溝,位置如下圖,水深約10000米,帶入靜水壓力後,海溝底部的水壓約100MPa。這個壓力其實並不大,我們常見的金屬都能輕易抗住這個壓力。
如果海水突然消失,那麼地球的大氣會進入海溝。顯然,壓力公式依然適用,但是此時空氣不是水,其密度變小了很多。假設取平均密度1.29kg/m3,那麼海溝底部的壓力約為0.13MPa。我們知道地面的大氣壓力為0.101MPa,疊加完後,海溝底部的壓力約為0.23MPa,大概是2個標準大氣壓。
4、總結綜上所述,我們知道流體壓力產生的根本原因在於地球的引力,底部的流體承受更多的來自上面流體的重力。因此,越往下,壓力越大。當海水小時後,水壓不復存在,取而代之的是大氣的壓力。忽略大氣層密度的變化後,海溝底部的壓力約是2個標準大氣壓的大小。此時,人類完全可以深入馬裡亞納海溝,而不需要任何防護措施。
請恕我多有得罪。按你所提的問題。肯定有不少市民甚至科學家對海,洋。島,嶼混餚不清。
地球上有四大洋,大西洋,太平洋,北冰洋,印度洋。所有洋都被東,南,西,北海包圍與連貫。海的深度由三幾米至幾百米。但洋的深度平三千多米最深處過萬米。
海與洋的區別在於潮,汐。漲潮稱為潮,潮退稱為汐。在春夏兩季。由汐轉潮。有大約有30--50分鐘時間為平流期。在這個時段海水是淡水,但洋水始終是鹹水。所以水上人家以鹹,淡水交界處區別海與洋。但到了秋冬天,海的面積會逐漸收窄。由於秋冬季雨水減少的原故。
島潮汐時都露出水面的一定高。汐露而潮沒稱之為嶼。至於深海溝沒有水本人尚未考究,無法作答。