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1 # 深海魚讀書
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2 # 軍事天地
他自狠來他自惡,我自一口真氣足。
(潛艇的原理圖)
突然想到這句話,似乎更容易解答題主的問題。潛艇跟一般能夠沉底的物體,最大的不同就是在於“水櫃”。充水時潛艇下降;排水時潛艇上升。而驅動這個就是依靠壓縮空氣。這就好比武功高手,無論外界壓力如何,只要能夠靠著“真氣”把壓艙水排出去,就可以上浮上去。
接下來就是極限深度了,極限深度也有這個關係,能夠在什麼深度把水櫃裡的水排出去,也就是個安全深度。也就是說外部壓強不會大於壓縮空氣的壓強。還有就是艇體材料能夠承受的壓強,大家都看過潛艇U571,裡面就有表現過潛艇在超過安全深度的情況下,艇體發生的變化。一般深度不會特別大。一般來說,常規潛艇的下潛深度一般都是在15-500米之間,核潛艇一般能夠到600米以下,俄羅斯和美國都試驗過800米左右的深度。
但是我們看圖就知道了,這算什麼深海啊!真正的深海都是4000米以下啊!這個深度一般潛艇根本下不去,只有特製的深潛器才可以。那都是鈦合金特製,例如我們現在知道中國“蛟龍”號潛水器。這就需要說明一個特例,這些潛水器依靠的就不是“水櫃”,而是依靠壓艙的鉛塊!最簡單的原因就是我們上面講的,壓強過大,根本空氣拍不出去。同時“水櫃”本身也沒有辦法耐受那麼深的深度。
很多東西又會沉到海底呢?這個也簡單,浮力小於重力就可以了。這就涉及基本的初中物理了。F=ρvg,最核心的就是V-體積。能夠沉到海底的,都是自身破損,沒有辦法保證體積的物品。簡單來說就是,正常的潛艇沉不到海底,只有被擊穿的潛艇才會到海底....所以說,一艘好潛艇是不能被發現的潛艇,因為一艘被發現的潛艇,就是一艘死潛艇了-必然會沉底。。。
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3 # 喵喵次元
題目說的物體沉到海底和潛艇因為下沉極限不能沉到海底並沒有關係,事實上潛艇潛艇也可以下沉到全球海洋的任何一處海底,比如說俄羅斯的庫爾克斯號巡航導彈核潛艇和美國的長尾鯊號攻擊核潛艇都下沉到了海底,只不過這些下沉到深海海底的潛艇都有一個共同點——潛艇失事,無人生還。
庫爾克斯號核潛艇打撈上來的殘骸
潛艇的下沉極限深度其實是指的是一個安全下潛極限深度,也就是潛艇一旦超過甚至到達這個深度潛艇就會因為無法承受如此大的海水壓強而失事沉沒。我們都知道,水深越大海水壓強越大,在水深為300米的深度受到的壓強約為30倍海平面大氣壓的壓強。
浮力計算公式
如此大的壓強,潛艇也是靠著高強度鋼製成的耐壓殼才能在水下活動,而限於材料等原因限制一旦超過了安全深度極限,潛艇就會被強大的海水壓強壓成碎片。美國長尾鯊號核潛艇就因為失事迅速掉深超過臨界深度被海水壓成碎片,碎成六大塊的碎片散落在400平方碼大的範圍內,連同129名乘員一起橫臥在2560米的海底至今。
長尾鯊號核潛艇殘骸
而物體沉到海底這個是高中物理的F浮=G排(F浮=ρ液gV排)的知識了,浮力的大小等同於物體排開的液體體積的重力,當物體排開的液體體積的重力大於物體重力時浮力>重力,物體上浮,反之下沉,當物體排開的液體體積的重力等於物體重力時,物體在當前所在深度懸浮或者在水面漂浮。也就是說這些沉到海底的物體說白了只是海水對其的浮力小於物體自身重力而已。
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4 # 無憂谷逍遙子
謝謝邀請!潛艇下沉有極限是因為潛艇耐壓殼承受的壓力有限,一個大氣壓相當於10米水柱,300米水深就是30個大氣壓,越往下潛壓力越大,1000米水深相當於100個大氣壓,潛艇最大處直徑接近20米而且是封閉的圓錐體結構受壓後殼體材料產生的應力無法消除,一旦超過許可應力潛艇會被水壓擠成碎片,因此潛艇下潛深度不能超過設計值,中國“蛟龍”號深海探測器創造了8000米的下潛深度,但這種探測器體積小應該採用了特殊合金材料,其技術無法應用到排水量幾萬噸的戰略核潛艇上,成本太昂貴沒有那個國家玩得起!看過一段海洋探索片,在深海中有海雪逐漸沉到海底維持海洋的生命系統,這些沉澱物已經失去生命自然無所謂繼續沉入海底,海洋中抹香鯨下潛深度接近3000米即要承受300個大氣壓的壓力,這些巨獸的超凡能力匪夷所思!
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5 # 墨緣7143487112
潛艇下沉有極限,深海中那當然不能到底,因超出下沉的極限,這是一個很普遍的道理。而為什麼有很多東西又會沉到海底呢?這個問連小學生都會回答,那就看物體的比重,凡比重大於水比重的物體都會沉下去,而比重輕於水的則永遠浮於水面,則木頭浮水,鐵石下沉就這麼簡單的道理。
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6 # 諸葛小徹
一般來說,作戰潛艇擁有安全下沉極限,現代潛艇這一極限大概是在500米左右,再往下壓力艙機會出現一定程度的損壞,艦艇自浮系統如果還能運轉的話也會自動開啟。因此,潛艇的下沉極限指的是它保持正常的工作環境所處在的深度,並不是它不能沉入海底。初中物理中就講述了下沉原理,而應對潛艇密封艙和壓力艙在深海中的工作狀態,一直處在人類科技的極限水平。
正如上述所說,潛艇的下沉深度與它能不能沉入海底沒有必然的聯絡,潛艇能夠始終處於水下近百米深度的原理是因為它攜帶了數個壓力艙和密封艙,透過調節這些艙內的空氣密度或是直接透過注水抽水的作業,來調節潛艇在水下的深度。潛艇沉沒的唯一原因就是密封艙、壓力艙損毀導致的急速下沉,巨大的水壓將潛艇撕成碎片,內部的人員也會隨之喪生。
簡單來說,只要密度大於某一液體的固體就會在液體中呈現下沉的趨勢,如果不借助外力,潛艇自然是會下沉到海底的,潛艇的下沉極限指的是潛艇在水下保持正常作戰狀態的極限,例如外接的魚雷管道、外接增壓機、導彈發射井測算裝置等,這些裝置在極限深度下都會因為巨大的水壓而產生損壞。對於船員來說,一旦潛艇沉沒,只要密封艙沒有發生較大的損壞,透過發射救生鍾(高硬度逃生裝置),就可以像一艘小型潛艇一樣快速浮到水面,該裝置的外部採用了高密度的合金製成,可以抵抗水下近千米的壓力。
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7 # 吾評武願
首先說明,潛艇在深海中不是不能到底,如果不考慮安全性的話有多深便可下到多沉,但那樣的話結果就是艇毀人亡。通常情況下我們說的潛艇的極限深度也叫做最大下潛深度,是艇體耐壓強度所能允許的下潛深度的最大值,潛艇在此深度只能作有限次數的短時間逗留,也就是說在這個範圍內潛艇是安全的。
潛艇的種類繁多,小到全自動或一兩人操作、作業時間數小時的小型民用潛水探測器,大至可裝載數百人、連續潛航3-6個月的核潛艇,如俄羅斯颱風級核潛艇。二戰後,潛艇的極限深度一般為300~400米,有的達到900米以上。一般軍用核潛艇的極限深度都非常有限,值得一提的是即後被命名為“共青團員”號的前蘇聯的685型核潛艇。 “共青團員”號效能優異,它的最大下潛深度為1250m,一旦突發緊急情況可作為北方艦隊的水下指揮部。然而如此出類拔萃的潛艇卻在蘇聯解體之前意外著火沉沒。
相對於軍用潛艇來說,民用科考潛水器的極限深度範圍就大的多。例如日本的Kaiko號無人駕駛潛艇,它曾經下潛至馬裡亞納海溝的底部大約10975米的位置。從而創下了潛水最深的記錄。而美國“里亞斯特—2”號,10916米的深度,則創下了載人潛水器下潛深度的世界紀錄。
這有人駕駛和無人駕駛還是有很大差別的。2003年5月29日,Kaiko號在日本海域進行海底調查作業時因電纜斷裂而神秘失蹤,當時的下潛深度僅為4673米。用方位測定器發射了3次訊號,但控制船始終沒有接收到任何訊號。從此,Kaiko號無聲無息地消失在了茫茫大海深處。價值5000萬美元的Kaiko號失蹤造成了巨大的損失,使科學家們痛心不已。
可以透過採用高強度鋼和鈦合金等材質,以及使用新焊接技術和適合深潛的耐壓結構形式等方式增大潛艇下潛深度。而應對潛艇密封艙和壓力艙在深海中的工作狀態,一直處在人類科技的極限水平,人們在這方面的探索始終沒有停止腳步。
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8 # 位元組鍵聖
我覺得樓主問這個問題很蠢,潛艇當然可以到底啊,可是到底了人就掛了啊,壓力太大潛艇壓碎了啊。所謂的不能到底是到達了安全深度的極限。
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潛艇內部是有空間的,需要下潛時就將海水灌入壓載艙中的許多水櫃中,水櫃不斷進水,潛艇不斷下沉,當潛艇到達指定深度時,水櫃封閉,停止進水,潛艇就懸浮於指定深度不會下沉,潛艇之所以不會繼續下沉,是因為潛艇的平均密度和海水密度達到一致,海水密度是越深越大。所以潛艇不會一直沉。石頭會一直沉是因為石頭的密度比水大太多了,所以一直沉到底。