水可以被壓縮嗎?強行壓縮會發生什麼?

2020-12-04 科學黑洞

理論上來講萬物都可以被壓縮,因為物體都是由微觀粒子構成,主要是分子和原子,如果再繼續細分還可以分成中子、質子、電子,甚至還可以分成多種類型的夸克。

但是在日常生活中給我們的感受是:水沒有辦法進行壓縮,因此在液壓系統中才可以進行精準的控制和傳遞壓強。當然了液壓系統中並不用水作為介質,因為水的粘度太小,容易洩漏不好密封,主要用的還是液壓油。雖然在實際的應用中可以這樣理解「水不可以被壓縮」,同時這也並不影響使用,主要還是因為一般條件下水被壓縮形變完全可以忽略不計的。

馬裡亞納海溝被認為是地球上最深的海溝,深度可以超過11000米,我們知道深度每下降10米,就會增加一個大氣壓強,而馬裡亞納海溝底部的大氣壓強可以達到1099個標準大氣壓。在這樣極端的環境下,水的密度發生了變化,增加了大約5%左右,還是常規的狀態,但足可以說明水是可以被壓縮的。如果繼續增壓,那麼大約達到6100大氣壓強的時候,水會被壓縮成高密度冰變成固體,如果地球上存在六千萬米深的海溝,那麼在它的底部就可能形成高密度冰,當然溫度低也是一方面影響。

水的基本構成是水分子,一個氧原子和兩個氫原子構成一個水分子,如果壓力可以達到一百萬個大氣壓(100Gpa),那麼分子就會被破壞,氫氧離子密集的堆積到一起,形成晶格。水的這種狀態又被稱為超離子態水冰,具備了金屬感的導電性質,可以把這種狀態理解成「金屬冰」,水的這種狀態都是經過試驗驗證過的。木星是一顆氣態巨行星,但是隨著內壓的不同,木星呈現出分層的結構,最外層是氣體隨既是液態氫,最內部就是金屬氫。

我們都知道恆星發生核聚變,就是因為內核處極度高溫、高壓的環境,氫核碰撞發生聚變形成氦核,如果是超大質量恆星演化到生命後期發生超新星爆炸就會形成黑洞或者中子星。黑洞目前難以理解內部的物質狀態,但是中子星很好理解,就是因為電子被擠壓進原子核內和質子結合形成中子,最後中子星的密度幾乎就是原子核的密度了。如果換成黑洞,那內部的物質就更難理解了,密度就是我們無法理解的「大」,已經不是常規物質了。

因此說世界萬物都可以被壓縮,就看外部的壓力有多大,那麼什麼是不可以被壓縮的哪?理想的剛體,完全不會有形變的發生。水看起來亦剛亦柔,但還是可以被壓縮的。

文/科學黑洞,圖片來源網絡侵刪。

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  • 水可不可以被壓縮?強行壓縮會形成什麼?
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  • 強行壓縮水會發生什麼?
    所以,原子中間絕大部分都是空隙,當然是可以壓縮的。通常水不能被壓縮,是因為原子核和電子都帶電,接近的時候會產生強大的斥力(包括簡併壓力)。 水難以壓縮,但是也不是完全不能壓縮。 大家坐好,現在我們就開始壓縮水的旅程,看看在高壓下水到底會發生什麼變化。 在1萬個大氣壓之內,水的體積幾乎不會變。
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  • 水可以被壓縮嗎?水被壓縮後會變成什麼樣?
    水可以被壓縮嗎?相信很多人第一個反應都是搖頭的。畢竟,「液體不能被壓縮」這個概念深入人心,不過,這不過是一個為了簡化計算而確立的概念,從事實的角度出發,水其實是可以被壓縮的,而且任何的液體都可以被壓縮,只需要施加壓力就可以改變它的體積,只不過,壓縮後的液體改變是非常小的,小到可以忽略不計,所以,科學家們才會為了簡化計算,表示「液體不能被壓縮」。
  • 水可以壓縮變成黑洞,如果強行壓縮水,會有什麼後果?
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    「水到底能被壓縮嗎?」這個問題看起來好像並不是一個很難回答的問題,但實際上科學家也為此做了很多嘗試。如果是在初高中課堂上,老師在講到液壓系統的時候,大概率時會說:水無法被壓縮。事實真的就是如此嗎?今天,我就來和你好好聊一聊。
  • 水能被壓縮嗎?強行壓縮水會有什麼嚴重的後果?
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  • 水能被壓縮麼?強行壓縮水會出現什麼事?能做得到麼?
    先直接給出答案,水並不特殊,它是可以被壓縮的。宇宙中大多數的物質都可以壓縮如果非要問宇宙中是不是存在不可壓縮的東西,我能想到的第一個東西是:黑洞。當然了,黑洞還能不能壓縮,客觀地說,我們還不得而知。
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  • 上學時老師告訴我們水不可壓縮,那麼強行壓縮水會變成什麼?
    我們通常所說的「水是不可壓縮物質」並不是絕對的,雖然我們上初中高中時,老師也確實是這麼說的,但那只是一般情況,是基於我們日常生活認知下的結論,畢竟我們的傳統概念裡水確實確實不可被壓縮的! 其實不要說水,理論上任何物質都是可以被壓縮的,只要壓力夠大,就可以被壓縮!
  • 水能被壓縮麼?強行壓縮水會有什麼嚴重的後果?
    水可以壓縮嗎?我們日常生活中知道液壓系統,液壓系統說白了就是利用液體的壓力來傳輸動力。給人的一種感覺是液體,或者說水是不能被壓縮的。但事實真的是如此嗎?答案當然是否定的,事實上,只要足夠給力,萬物即可壓。