广海大潜水课件04潜水物理

潜水物理空气和水的特性？浮力？压力是什么？你的身体？肺部构造？压力间接影响？潜水的热效应？海洋大学体育馆学生的表现

随着课程结束，学生必须能够：*描述有关空气和水的特性。*描述浮力及其如何影响你的水下活动。*描述压力及其如何影响密闭空间中空气的体积及密度。*描述水中压力如何影响体内空气，及如何在压力改变时避免问题的发生。*描述呼吸的气体在压力下对体内的间接影响。*描述空气及水温对你身体间的热效应。

当你下潜时，空气和水的重量会随之增加。----这种重量称之为压力大气压力PAtmospheric水压PHydrostatic1大气压力=760毫米

/汞(水银)柱=1.033毫巴=1公斤

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平方公分大气压力+水压=绝对压力(AbsoluteP)PASCAL(帕斯卡)如果向一个容器內不流动(静止)的水加压，压力会将水以相同的力量向四周传送。R1=R2=R3肠脏肺胃气管支气管鼻腔气道密度及其效应：密度乃是指单位体积中某物的质量。气体密度取决于其温度和压力，液体密度如水在一般温度及压力下保持固定。每一公升的空气约是1.25克。每一公升的水是1.0公斤。每一公升海水重1.025公斤。空气是多种不同气体的混和。

空气可以轻易的被压缩。

空气是无色无味的。空气是由20.9%氧气，78%氮气和1.1%其余微量气体所组合而成。氧气是对人体最重要的气体。氮气是种惰性气体。水的密度是空气的800倍阿基米德ARCHIMEDE10公斤123456789109公斤12345678910容量Volume=1Litre公升部分或全部浸在液体中的物体会受到向上的浮力浮力的大小等于该物体排开液体的重量浮力潜水者主要靠穿着装备本身的总重，以及气瓶的重量来控制浮力。调节浮力，主要可以利用BC及干式潜水衣中的空气，来达到正确的浮力。正浮力：若物体是浮的，便表示当物体换成等量的水时，水的重量大于此物体。中性浮力：当物体盘旋在水中又浮又沉，表示物体所取代的液重和物体本身重量相等。负浮力：若水中的物体换成等体积的水时,重量比原本的物体重量轻时，物体会下沉。

浮力控制正浮力中性浮力负浮力负浮力正浮力中性浮力影响浮力的因子

人的载重和体积会影响所受的浮力。你的重量：包括自己的体重，及装备重量。体积：包含人本身的体积，潜水衣厚度，以及装备。如果你的配置重量在海水和淡水中相同，则在淡水里你会下沉。水面下的中性浮力：是潜水者的终极目标，也是保护海洋生物的不二法门。如果潜水没有控制浮力：容易消耗体力同时也很危险；更显示你是个潜技差，缺乏思虑的不良潜者。波意耳

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马略特(BoyleeMariotte)10Mt1大气压1/210Mt2大气压1/320Mt3大气压1/430Mt4大气压1/540Mt5大气压空气1当温度不变时，任何气体的体积的变化与绝对压成反比，而其密度的变化却与绝对压成正比1大气压0公尺2大气压

10公尺3大气压20公尺

4大气压30公尺

5大气压40公尺空气1/2空气11大气压0公尺2大气压

10公尺3大气压20公尺

4大气压30公尺

5大气压40公尺10Mt1大气压1/210Mt2大气压1/320Mt3大气压1/430Mt4大气压1/540Mt5大气压当温度不变时，任何气体的体积的变化与绝对压成反比，而其密度的变化却与绝对压成正比波意耳

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马略特(BoyleeMariotte)空气1/3空气1/2空气11大气压0公尺2大气压

10公尺3大气压20公尺

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5大气压40公尺10Mt1大气压1/210Mt2大气压1/320Mt3大气压1/430Mt4大气压1/540Mt5大气压当温度不变时，任何气体的体积的变化与绝对压成反比，而其密度的变化却与绝对压成正比波意耳

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马略特(BoyleeMariotte)空气1/4空气1/3空气1/2空气11大气压0公尺2大气压

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4大气压30公尺

5大气压40公尺10Mt1大气压1/210Mt2大气压1/320Mt3大气压1/430Mt4大气压1/540Mt5大气压当温度不变时，任何气体的体积的变化与绝对压成反比，而其密度的变化却与绝对压成正比波意耳

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马略特(BoyleeMariotte)空气1/5空气1/4空气1/3空气1/2空气11大气压0公尺2大气压

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5大气压40公尺10Mt1大气压1/210Mt2大气压1/320Mt3大气压1/430Mt4大气压1/540Mt5大气压当温度不变时，任何气体的体积的变化与绝对压成反比，而其密度的变化却与绝对压成正比波意耳

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马略特(BoyleeMariotte)正常地呼吸潜水的呼吸准则!!!当你下潜得更深，消耗气体的速度就更快。

压力增加:

水下增压不仅会影响空气的体积，也会影响其密度。当增压时，空气会压缩为较小体积。而空气被压缩时，密度也随之增加。潜的越深，环境压力就越大，吸入的气体密度也越大。

压力对气体消耗的影响

你的消耗气瓶的空气速率，和你所潜水的深度成一定的比例。影响空气消耗的因素：潜水深度。潜水时的体能。心理状态。身形大小。潜水衣的保暖性。体适能指数。物理特性是最大的影响。运动中我们可多达至四倍于休息时的气量。发展出一种良好的呼吸形式，练习缓慢和放松的呼吸方式。体型大的人，因为有着较大的肺和较大的代谢量，所以有更大的空气需求。

压力在密闭系统中的影响是更令人注目的。密闭空间：当使用压缩空气的时侯，

无论如何，千万不可在水下憋气。绝对不能憋气潜水的呼吸准则!!!水中环境

在水中时的视力、辩色力、衡温能力及移动力皆与在空气中时有所不同。视觉人的眼睛是为了适应空气中的光线对焦而形成的。人眼在水层中看到的则较模糊。面镜就提供了一面气层，让我们可以在水下视物不致模糊。物体在水中看起来会比在空气中放大1/3倍，且相对距离也近。视觉畸形正常视力更正视力更大更接近

水空气空气

水水中物体的颜色水下所见的颜色与空气中有极大的不同。当光经过水，水会吸收阳光光谱的色彩。

最先吸收的是红色，再来依序是橙色、黃色、绿色、蓝色、蓝紫色最终是紫色。你需要以人工照明才能看清楚水里物体的真正颜色。22视觉5101220颜色被吸收的顺序30

水空气空气

水听觉、失温、水阻声音：因为水的密度比空气大得多，声波在水中的速度是空气中的四倍。声音是比較模糊且大声的。失温：在水中身体接触水，被传导走的体温是空气中的25倍。水下所吸入的是冷的压缩空气，需要耗体温去加温空气。水的阻力：当你在水中移动的时候，水会阻礙你的活动，这种阻礙活动的现象称为水阻。你自己及配备愈流线型化，你愈容易在水中穿梭自如。听觉330公尺/秒?

方向?

方向1,500公尺/秒內腔平衡內腔平衡內腔会从呼吸中自动得到平衡肠脏肺胃气管支气管鼻腔气道內腔平衡耳膜空腔必须得到平衡耳壳外耳中耳內耳耳蜗咽鼓管外耳道鼓膜听小骨半规管內腔平衡內部压力=正常情況下外周环境压力內腔平衡-下潜时外周