將一個10斤實心鐵球沉入海底,它會被壓變形嗎?科學家給出答案

2020-12-15 小黃說宇宙

將一個10斤實心鐵球沉入海底,它會被壓變形嗎?科學家給出答案

我們知道地球是一顆非常美麗的星球,而且地球的美麗不僅僅是來至於它有生命的存在,地球表面的海洋也是面積非常廣闊的,地球的海洋面積佔到了全球總面積的百分之71,廣闊的海洋有數不盡的生命,也是人類非常嚮往的地方之一,我們都知道海洋隨著水深的不斷加深,水壓也是會不斷的增加的,普通人能夠在水中潛入20米左右,再深的水就沒有辦法潛入了,專業的運動員可能會潛入的更深一些,所以有很多人提出一個問題,就是將一個實心的鐵球沉入海底,這個鐵球會變形嗎?

對於這個問題,有很多人的理解也是不一樣的,有的人認為地球海洋最深處達到了上萬米,鐵球是沒有辦法沉入海底的,在加上鐵球的密度很大,海水的壓力不足以將它壓的變形,還有人認為,一萬米以下的海洋壓力非常巨大,實心鐵球也同樣會變形,那麼答案到底是什麼呢?要知道這個答案,我們就要知道實心鐵球可以沉入多少米的海底,不管這個鐵球有多重,它都是可以沉到海底的,原因就是實心鐵球的密度大約是7.85g每立方釐米,而海水的密度大約是1.03g每立方釐米!

這樣的鐵球的重力永遠大於浮力,不管是海水有多深,它都會沉入海底,那麼沉入海底的鐵球在強大水壓的作用下會不會變形呢?答案是會,但是這種變形的幅度非常小,我們用肉眼是無法發現的,比如將實心鐵球沉入世界上最深的海洋馬裡亞納海溝,最深入有11034米,這裡的壓力約為1067個大氣壓,這個10斤的實心鐵球表面相當於承受了726噸的重量。這個重量如果是一般的物體早被壓碎了,可是由於鐵的密度不小,再加上它是實心的,四周受到的壓力也均勻!

鐵球的體積在強大壓力的作用下會微微壓縮一下,直徑大約會縮小几十微米,這點用肉眼是無法看出來的,只有通過儀器才能測出來。當然,這是實心的鐵球,如果是一個空心的鐵球,那結果就不一樣了,這個時候鐵球內部和外部的明顯的壓力差,在強大的水壓下,鐵球就會發生明顯的變形,甚至被壓碎,這也是為什麼潛水艇能夠潛入海底探索,也是一件非常冒險的事情,原因就是因為潛水艇內部是空心的,一旦潛水艇發生變形,會帶了非常大的危險!

2012年,著名的導演卡梅隆曾經乘坐潛水艇潛入水深10000多米的馬裡亞納海溝,當潛水艇上岸的時候,經過測量發現,潛水艇的長度減少了7cm。實心鐵球由於內部空氣很少,鐵球抵抗水壓的反傷作用力主要是來源於鐵原子之間的斥力,而這個斥力是宇宙間的強相互作用力,水壓再大,也不可能大過原子斥力。由此可見,雖然我們知道深底中有很多的未知生物還有其它的一些奧秘,但是由於強大水壓的存在,想要自由潛入探索也不是那麼容易的。

不過隨著科技的快速發展,未來的潛水設備必然會越來越強大,潛入萬米以下的深海中探索將會變得越來越容易,而我們普通人也可以去深海旅遊,領略深海的風採。雖然在我們的眼中,地球上最深的海洋馬裡亞納海溝底部達到了上萬米,認為這已經是非常深的海底了,但是如果放在宇宙中,這個海洋深度根本就不算什麼,就拿太陽系來說,土衛二是一顆覆蓋非常厚冰層的星球,在這顆星球的下面可能存在一個巨大的海洋,而這個海洋的深度已經達到了地球海洋的幾十倍深!

所以,目前科學家雖然知道這個土衛二有地下海洋的存在,但是在未來想要深入這個海洋探索還是不容易的,即使我們能夠穿過厚厚的冰層,但是海底的壓力達到我們沒有辦法想像,我們的儀器能不能夠經歷這麼大的壓力還說不定呢,所以我們的科技還需要不斷地努力,這樣我們才能夠探索到宇宙中的奧秘,而且能夠解開地球上的奧秘,目前人類的科技還是非常慢的,所以對地球上的奧秘也不能夠全部解開,只有等到以後科技非常發達以後才有可能解開這些奧秘,希望人類的科技能夠越來越快!

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    只有專業的潛水設備才能夠潛入更深的海底探索。曾經有人提出這樣一個問題:如果將一個10斤的實心鐵球沉入海底,鐵球會被壓變形嗎?對於這個問題,人們的理解也是不一樣的,有人認為地球海洋的最深入可達上萬米以上,鐵球是無法沉到海底的,再加上鐵球的密度很大,海水的壓力不足以將它壓變形。
  • 如果把100斤的實心鐵球,沉入最深的海底,鐵球會不會被壓變形
    如果把100斤的實心鐵球,沉入最深的海底,鐵球會不會被壓變形我們都知道在海中,越往下氣壓越大,一般人很難忍受海中的氣壓,遊到一定程度就到達極限了。但是如果把100斤的實心鐵球,沉入最深的海底,鐵球會不會被壓變形?
  • 如果把100斤的實心鐵球,沉入最深的海底,鐵球會不會被壓變形?
    如果實心鐵球的表面非常緻密,水不會很快浸入的話,實心鐵球會有微小變形,小到肉眼觀察不到。一個大氣壓強大概是10.336米水柱,也就是說在水中每下降約10米,水壓就會增加一個大氣壓;世界上最深的地方,是位於北太平洋的馬裡亞納海溝,最深處有11034米,該處壓力為:P=ρgh=1.081*10^8pa;也就是1067個大氣壓
  • 一個100斤重的實心鐵球能沉到最深的海底嗎?鐵球會變形嗎?
    如果用繩子綁著一個實心鐵球,不論這個鐵球的質量是多少,它都可以沉到海底,哪怕是地球上最深的海底,而且可以說幾乎不變形。鐵的密度是7.9×10kg/m,那麼一個質量為100千克的鐵球,其直徑約為46.6cm,直徑對於水壓變化的影響基本上可以忽略不計。事實上,大氣壓也是不可以小瞧的,前面已經說過,大氣壓約為100kPa,那麼如果假設一個人的體表面積為2m的話,那麼人體受到的大氣壓力約為20t!
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    把實心鐵球沉到海底,會被水壓變形嗎?鐵球周圍的壓強不一定是均勻的,初中物理中就有一個例子,可以讓比水輕的塑料沉在水底不上浮。鐵球的變形不僅和海水的壓力有關係,和海底的地質也有關係。鐵球能自動沉到海底,鐵球在水中時,周圍受到的壓強是均勻的。
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    在深海裡存在著一處深達萬米的海域,就是馬裡亞納海溝,有人說,將重達一百公斤的鐵球,丟進這個海域,它會被壓扁嗎?下面我們一起來看看。馬裡亞納海溝,經過科學家的探索研究,這是海洋裡最深的海域了,基本上深達4000米的海域都不會再出現海洋生物了,因為在海洋深處,越往下,氣壓越大,海洋生物根本就存活下去了,人類目前為止也沒有達到過馬裡亞納海溝的最深處,因為它的深度達到了11000米,這麼深的深度,人類想要達到,根本無法想像的。
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    @力學Nerd王小胖已經有相當專業的計算了,關於計算方面就不獻醜了,不過這個問題上會引申出一個非常有趣的話題,不妨來簡單分析下!首先,鐵球沉底肯定不會有疑問,除非鐵球是空心的(當然空心要足夠大,排開的水量大於鐵球質量),或者將鐵球丟在水銀裡,那麼很明顯,鐵球是不會沉底的!但這個問題中做了一個前提條件,是綁在繩子上,但此時鐵球下沉肯定是沒問題,但會不會沉底或者沉到某個位置停止下沉,就要看這個繩子的材料是什麼了!
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    在海底,越深的地方壓強越大,那麼如果把100公斤重的鐵球丟進這條1萬米深的海溝,那麼鐵球會被壓扁嗎這個答案科學家們還在探尋。在人類發明可以潛到8000米深的潛艇時,人類並不知道馬裡亞納海溝到底有多深。
  • 100公斤重鐵球,丟進10000米深的馬裡亞納海溝,它是否會被壓扁?
    導語:100公斤重的鐵球,丟進10000米深的馬裡亞納海溝,它是否會被壓扁?我們知道,在陸地上有海拔最高的山峰,那麼自然地在深海裡也有最深的海溝。我們已經知道珠穆朗瑪峰是世界上最高的山,並且有很多人登上過這座山。
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    根據科學家的探測來看,馬裡亞納海溝縱深1萬米,即使是現在世界上最先進的海底勘測器中國的蛟龍號也只能探測到馬裡亞納海溝8000米深的位置。因此針對馬裡亞納海溝科學家也提出過一個經典問題,那就是如果將一個100公斤重鐵球扔進1萬米深的馬裡亞納海溝裡,鐵球會被壓扁嗎?
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    導 讀 「伽利略的鐵球實驗推翻了哪位古希臘科學家的理論?」
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    引言:我們都知道,隨著海洋深度的增加,海洋中的環境壓力也會相應地增加,因此到了一定的程度之後人類就無法再繼續深入下去了。但泥土作為自然界的無機物在很多苛刻的條件下都能存在,那麼深達一萬米的海底也存在泥土嗎?
  • 100公斤的鐵球,丟進10000米深的馬裡亞納海溝,它會被擠扁嗎?
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