Odnośniki

• Indeks
• Fizyka - praca, Klasa 2
• Fizyka egzamin, Nawigacja
• Fizyka atomowa wzory,
• Fizyka - fale,
• Fizykai i historia,
• Fizyka egzamin IIrok, fizyka ogólna
• Fizyka calosc, Fizyka sciągi i mat
• Fizyka i chemia nurkowania, PORADNIKI, NURKOWANIE
• Feist Raymond E - Konklawe cieni 2 -Król lisów, Feist Raymond
• FightClub, Video
• zanotowane.pl
• doc.pisz.pl
• pdf.pisz.pl
• miguel.keep.pl

Fizyka nurkowa, nurkowanie - wiedza nurkowa

[ Pobierz całość w formacie PDF ]
Fizyka nurkowania

 Fizyka przyda się każdemu nurkowi a fizyka nurkowania w szczególności. Takie pojęcia jak: ciśnienie, atmosfera, bar, ciśnienie parcjalne, przemiana gazowa to tylko niektóre pojęcia, które należy poznać.

Zakładam że osobą korzystającym z niniejszego skryptu są znane podstawy dotyczące jednostek, tych z układu SI jak i starego CGS. Przypomnę tylko że, jednostkami: 

·                 długości w układzie SI metr [m] a w układzie CGI centymetr [cm]

·                 i odpowiednio pola powierzchni jest [m2] lub [cm2]

·                 a objętości jest [m3] lub [cm3] czy litr [l]

·                 jednostką siły [N] i odpowiednio [KG] (kilogram siły)

Naszą wycieczkę po fizyce nurkowania zaczniemy od definicji ciśnienia .
 
 

1.               .

2.              

3.              

4.              

5.              

6.              

7.              

o                        

o                        

o                        

8.              

9.              

10.           

11.           

12.           

13.           

o                        

Woda, to w niej nurkujemy

1.              

2.              

3.              

4.              

5.              

6.              

Dodatki

1.              

2.              

7

Ciśnienie odziaływuje na człowieka cały czas, niezależnie od tego czy jesteśmy nad czy pod wodą. Każda prognoza pogody zawiera informacje o ciśnieniu. Wartość ciśnienia zmienia się w ciągu doby, raz ciśnienie rośnie, a innym razem maleje. W górach panuje mniejsze ciśnienie niż na poziomie morza. Jednak wszystkie te zmiany są małe w stosunku do zmian ciśnienia w czasie nurkowania. W prognozie pogody ciśnienie podawane jest w hPa (hekto Paskalach), w nurkowaniu posługujemy się at (atmosferami technicznymi) i bar (barami). To właśnie zmiany ciśnienia są przyczyną wielu chorób związanych z nurkowaniem, chodzi tu głównie o wszelkiego rodzaju urazy ciśnieniowe, mniej lub bardzie niebezpieczne dla naszego zdrowia. Temat ciśnienia i jego zmian w trakcie nurkowania, niewątpliwie jest ważny, wymaga dokładnego zrozumienia.

Ciśnienie P wywołuje siła F działająca na daną powierzchnię S. To prosta regułka pozwoli nam napisać jednostkę ciśnienia (a nawet powiem więcej, kilka jednostek, bo pomiar ciśnienia może być podawany w wieloraki sposób)

Ciśnienie P wywołuje siła F 
działająca na daną powierzchnię S

z wzoru powyższego można wyprowadzić więc jednostki ciśnienia:

·                 atmosferę techniczną [at]- jeżeli powierzchnię wstawimy w [cm2], a siłę w [KG] to otrzymamy ciśnienie w [at] (atmosferach technicznych)

·                 atmosfera fizyczna [atm] - odpowiada 760mmHg, ma zastosowanie w fizyce. Często stosowane oznaczenie to [ATA] oznacza ciśnienie absolutne wyrażone w  atmosferach fizycznych.

·                 Paskal - jeżeli powierzchnię wstawimy w [m2], a siłę w [N] to otrzymamy ciśnienie w [Pa] (Paskalach). Paskal jest bardzo małą jednostką, dlatego w praktyce operuje się większą jednostką jaką jest [MPa] Mega Paskalami 1MPa=1 000 000Pa. Mimo że [Pa] jest legalną jednostką układu SI w nurkowaniu nie jest stosowany, przyjęło się podawać ciśnienie w atmosferach technicznych [at] i barach [bar]. Mega paskale [MPa] używa się w urządzeniach podlegających pod dozór techniczny, takich jak np. sprężarki. Na szczęście przeliczenie na [at] i [bar] jest dosyć proste, dla potrzeb nurkowych można stosować z powodzeniem zaproponowany poniżej przelicznik.

Paskal - jednostka (także ) w układzie (), oznaczana Pa.

[1 Pa = 1 ·-1·-2 = 1/2]

Nazwa paskal pochodzi od nazwiska francuskiego fizyka .

Często spotykany skrót kPa oznacza 1000-krotność paskala - kilopaskal (103 Pa), natomiast hPa - hektopaskal (100 Pa).

Hektopaskal jest zazwyczaj stosowany przy podawaniu , ponieważ jest dokładnie równy stosowanej powszechnie przed w w i jednostce :

1 hPa = 100 Pa = 1 mbar = 10 mmH2O

Ciśnienie atmosferyczne na poziomie morza wynosi przeciętnie 1013,25 hPa. Najniższe ciśnienie zmierzone kiedykolwiek na poziomie morza wynosiło 870 hPa, a najwyższe na powierzchni Ziemi - 1083,8 hPa.

·                 Bar - często podaje się również ciśnienie w barach [bar]. Jeden bar to z definicji 10mH2O (10m słupa wody). 1l (litr) wody destylowanej waży 1kg, ponieważ 1l=1dm3 a 1dm3=1000cm3 to gdy ustawimy na powierzchni 1cm2 słup wody składający się z 1000cm3 (słup ten będzie miał 10mH2O wysokości), to otrzymamy ciśnienie równe 1at.
 

Poniżej przedstawiam zależności pomiędzy poszczególnymi jednostkami ciśnienia:

1at = 0,1MPa = 1bar= 10m H2O

 należy również pamiętać że jest atmosfera fizyczna [Atm]. 

1Atm = 1,033at

Stosowanie atmosfery fizycznej w obliczeniach nurkowych nie ma większego sensu, ponieważ żadne przyrządy nie są wyskalowane w tych jednostkach. są wyskalowane w atmosferach technicznych [at] lub barach [bar] i takie jednostki należy stosować (PADI uparło się na prowadzenie obliczeń w atmosferach fizycznych).

Dokładne zależności między poszczególnymi jednostkami zostały zestawione w poniższej tabelce

/2

/2
[]
(at)

(atm)

1 Pa (N/m2) =

1

10-5

0,102

0,102×10...