Давление воды увеличивается на 1 атмосферу (101,3 кПа) при погружении на каждые 10 м.
Избыточное давление, которое пловец будет испытывать, находясь на глубине 20 м, будет, соответственно, 2 атм. или (202,6 кПа)
На глубинах, превышающих 1,5 м, из-за давления воды силы мышц грудной клетки уже не хватит для того, чтобы дышать атмосферным воздухом (например, через трубку), поэтому для дыхания на глубине используется воздух под тем давлением, которое создает на этой глубине вода.
В баллоны закачивается воздух под давлением 150-250 атм. Несложное устройство, называемое редуктор, понижает давление в первой ступени до давления, на 5 - 10 атмосфер превышающего давление воды на данной глубине. Вторая степень редукции понижает это давление до легочного на данной глубине.
Так как газы хорошо сжимаются, то закачанного воздуха хватит для нормального дыхания аквалангиста в течение примерно 1 часа (20л. баллон; 200 атм., 20 м глубины)
Даже в том случае, если в баллонах используется сжатый воздух, а не специальная газовая смесь для больших глубин, всплывать после погружения с аквалангом нужно длительное время. Причина в риске развития кессонной болезни, - закипания азота в крови из-за резкого падения давления при подъеме и, как следствие, закупорки пузырьками азота кровеносных сосудов, что может привести к гибели аквалангиста.
Например, при установлении мирового рекорда по погружению с аквалангом, французский дайвер Паскаль Бернабе летом 2005 года опустился на глубину 330 метров, после чего всплывал на поверхность в течение 9 часов.
Картину закипания азота в крови можно наблюдать при открытии бутылки с газированной водой. Пока она закрыта, пузырьки газа находятся под давлением, и их не видно, но стоит только открыть бутылку, как вода в ней словно закипает. То же самое произойдет и с кровью аквалангиста, если он слишком быстро начнет подниматься с глубины.
Объяснение:
h=40см=0,4м
S= 300 м².
р=1000 кг/м^3 плотность воды
По закону Архимеда найдем вес воды
Fa=p*g*V=p*g*h*S=1000*10*0,4*300=1200 кило Ньютон
m=Fa/g=1200000/10=120 тонн
2)
pd=0,8 г/см³.=800 кг/м³ плотность дуба
pv=1000 кг/см³ плотность воды
V= - полный объем дуба
Vv - подводная часть лодки
V*pd*g=pv*Vv*g
V*pd=pv*Vv
V*pd=pv*Vv
Vv/V=pd/pv
Vv/V=800/1000=8/10 частей дуба погружено в воду.
3)
pv=1000 кг/см³ плотность воды
m1=6.5 кг
P1=310 H
Fa=Ft
pv*g*V=P1+m1*g
V=(P1+m1*g)/pv*g=(310+6.5*10)/(1000*10)=0.0375 м^3 =37.5 литров ===38 литров