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海洋压强梯度力推导(海底压强公式)

来源:www.shuishangwuliu.com   时间:2023-02-26 12:53   点击:285  编辑:jing 手机版

1. 海洋压强梯度力推导

静水压平衡 (英文:Hydrostatic equilibrium)是指当由于地球重力产生的压力和由压力梯度形成的与前者方向相反压强梯度力之间的平衡。这两种力之间的平衡也称为静力学平衡、流体静力平衡。

2. 海底压强公式

海洋最深处的水压是多大,液体压强公式:压强=海水密度×重力常数×深度,由于马里亚纳海沟面积大,各处高低不同,于是有人通过计算它的平均深度,估计得出马里亚纳海沟底的压强约为111兆帕,相当于1平方米的面积中承载了400公斤的重量。而地球表面的大气压强仅为0.1MPa,所以地球表面的绝大部分东西到了这里,几乎都会被压得粉碎。

而人能够到这里吗?答案是肯定不能,一般人潜水的深度最多能够达到30米,这里的压强有450000pa,已经接近人体极限了,如果还想继续向更深的地方潜水,那么人体的很多器官就会开始出现病变(如耳膜破裂),所以想要凭借人体自身承受10000米深的海底压强根本不可能,可以说是“以卵击石”。而在人类已知的海底生物中,也只有极少的生物能够生活在海底8370米处。

3. 海洋的压强

海水受地心引力的影响会产生一个向下的力,就是压力。所以海水越深,压力越大。海底的压力最大,要承受一个海那么多的水的重力。

当压强一定的时候物体的受力面积越大压力也就越大,所以海底所受到的压力应该等于,海底的面积乘以该处的压强

压强是随着海水深度的增加而增大,工程上规定1标准大气压=760毫米汞柱=76厘米汞柱=1.013×10的5次方帕斯卡=10.336米水柱而每10.3米的水深为一个大气压,比如太平洋最深的海沟马里亚纳海沟,深达13000多米那里的压强也就高1.3亿帕,相当于1300个大气压强

4. 海里压强公式

0.1兆帕。

1mm水柱=10pa,10m=100000pa=0.1mpa,1毫米汞柱(mmHg)=133.322帕(Pa),1工程大气压=98.0665千帕(kPa)。

一标准大气压可以支持多高水柱就是多高的水柱产生的压强跟1个标准大气压的大小相当,把压力单位换算成质量那就是101325/9.8约等于10339千克。10339千克的质量如果是水,那么体积很显然就是10.339立方米,由于底面积就是一平方米,所以若需要10.339立方米的水,其高度就要有10.339米高。

5. 海底压强的计算公式

用压强公式可以简单的算一下,海水的密度大约按1030kg/立方米算液体压强计算公式压强= 密度 x 重力加速度x 液体深度可知海深100m处的压强为压强=1.03*10^3kg/m^3*9.8N/kg*100m =1009400 N/m^2 约等于100牛每平方厘米.相当于手指尖的面积上就有100牛(10公斤)的压力所以每个人承受压力是不一致的,要看体型,具体你可以自己算,人体每平方厘米承受的压力是10公斤

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