هوپا، انجمن علم ایران

با سلام خدمت مدیران و اعضا
شما میدونید اگر کسی در حال غرق شدن باشه میتوانیم با انداختن یک توپ فوتبال یا والیبال به داخل آب تا حد زیادی از غرق شدنش جلوگیری کنیم حالا سوال اینه غواصی که کپسول اکسیژن با خودش داخل آب میبره چه دلیلی داره اون همه هوای داخل کپسول اونو به سطح آب نمیاره؟
اگر دلیلش اینه که خود بدنه کپسول سنگینه پس هنگامیکه هوای کپسول مصرف میشه باید اینقدر سنگین بشه که توسط غواص دیگه جابجا نمیشه درسته؟پس باید مکانیسم دیگه ای در کار باشه اگر کسی میدونه لطفا بگه

ali shariei نوشته شده:با سلام خدمت مدیران و اعضا
شما میدونید اگر کسی در حال غرق شدن باشه میتوانیم با انداختن یک توپ فوتبال یا والیبال به داخل آب تا حد زیادی از غرق شدنش جلوگیری کنیم حالا سوال اینه غواصی که کپسول اکسیژن با خودش داخل آب میبره چه دلیلی داره اون همه هوای داخل کپسول اونو به سطح آب نمیاره؟
اگر دلیلش اینه که خود بدنه کپسول سنگینه پس هنگامیکه هوای کپسول مصرف میشه باید اینقدر سنگین بشه که توسط غواص دیگه جابجا نمیشه درسته؟پس باید مکانیسم دیگه ای در کار باشه اگر کسی میدونه لطفا بگه

من فکر نکنم دلیلش سنگین بودن بدنه کپسول باشه، به نظر من چگالی و فشردگی بالای اکسیژن درون کپسول و همچنین وزن بدن غواص باعث سنگین شدن میشه، یعنی اون توپ فوتبال به دلیل کم بودن چگالیش روی آب شناور میشه ولی کپسول اکسیژن نه.
در ضمن اگرم به قول خودتون دلیلش سنگین بودن بدنه کپسول باشه اونموقع با مصرف شدن اکسیژن درونش، سبک تر میشه نه سنگین تر یعنی چگالیش کمتر میشه و اونموقع میاد روی آب.
البته فکر کنم کپسولو همینجوری بندازی رو آب شناور بشه.

به نظرم شما دلیل شناور شدن اجسام روی آب رو خوب متوجه نشدین، اگر به سوال زیر پاسخ درست دادین اونموقع میشه گفت متوجه شدین:
اگر توپی آهنی درست کنیم که وسطش فضای کاملا خالی باشه یعنی هیچ گازی درونش نباشه و خلاء باشه، بعد این توپو بندازیم تو آب میاد بالا یا میره پایین؟

درسته خود اکسیژن وزن داره اما وزن اکسیژن رو نسبت به آب من منظورم هست در ضمن کره فلزی اگه داخلش هوا نباشه قطعا زیر آب میره .

ali shariei نوشته شده:درسته خود اکسیژن وزن داره اما وزن اکسیژن رو نسبت به آب من منظورم هست در ضمن کره فلزی اگه داخلش هوا نباشه قطعا زیر آب میره .

اگه اکسیژن فشرده باشه میتونه وزنش از آب بیشتر بشه.
در ضمن سوالو غلط جواب دادی، جواب درست اینه:
چون وسط کره فلزی خلائه پس چگالیش خیلی خیلی کم میشه و رو آب شناور میشه.
در واقع هوا نیست که باعث شناور شدن میشه، چگالی اجسامه که باعث شناور شدنشون میشه و چون گازها در حالت عادی چگالیشون خیلی کمه راحت از زیر آب میان بالا و شناور میشن.

فکر کردین به نظرتون چرا بادکنکی که با گاز هلیوم پر شده راحت از هوا هم میره بالا؟ چون چگالیش نسبت به بقیه گازهای موجود در جو خیلی کمتره.

احسنت متوجه منظورتون شدم پس میشه گفت دلیل اینکه کپسول به سطح آب نمیاد اینه که چگالی اکسیژن فشرده به مراتب سنگین تر از آب هست.
ممنونم که یکی از سوالاتی که خیلی وقته ذهنم رو مشغول کرده بود رو جواب دادی

ali shariei نوشته شده:احسنت متوجه منظورتون شدم پس میشه گفت دلیل اینکه کپسول به سطح آب نمیاد اینه که چگالی اکسیژن فشرده به مراتب سنگین تر از آب هست.
ممنونم که یکی از سوالاتی که خیلی وقته ذهنم رو مشغول کرده بود رو جواب دادی

البته شایدم همونطور که گفتین دلیلش وزن بدنه کپسول باشه!
ولی مهم اینه که وقتی کپسول خالی میشه بیشتر تمایل داره رو سطح آب شناور بشه.
البته بستگی به نوع و دینامیک کپسول هم داره.
تازه کپسول فقط اکسیژن نیست، فقط 21 درصدش اکسیژنه بقیش گاز نیتروژنه، یعنی تقریبا همون هوای معمولی.

این استدلالت غلط بود درسته چگالی گاز در اثر فشردن زیاد میشه اما هیچگاه اونقدر زیاد نمیشه که از مایع بیشتر بشه وزن یک متر مکعب از هوا حدودا ۱۲۰۰گرمه در حالیکه وزن یک متر مکعب آب تقریبا ۱۰۰۰ کیلو گرمه پس این هوا باید خیلی فشرده بشه تا برسه به چگالی آب تازه باید فشرده تربشه تا بیشتر از آب بشه تا پایینتر از سطح آب قرار بگیره عملا بدنه کپسول تحمل این فشار رو نداره در مخازن cng با اون حجم بالا روی خودرو نهایتا ۱۰ تا ۱۲ متر مکعب گاز فشرده ذخیره میشه که وزن گاز تقریبا میشه ۱۲ کیلوگرم
این استدلال شما وقتی درسته که گاز رو تبدیل به مایع کنیم چون ما داریم نسبت به مایع اونو میسنجیم.
در عمل شما یک توپ کم باد رو راحتتر زیر آب میبری یا یک توپ پر باد رو؟

نیروی ارشمیدسی رو مطالعه بکنید.

آقا داود شما لطف کن بر اساس قانون ارشمیدس این قضیه کپسول هوا رو توضیح بده

درست حسابی بلد بودم توضیح بدم، می دادم، ارجاعتون نمی دادم. اما اون کپسول یه بادکنک هوا هم باشه، وقتی رو کول یه غواص سوار میشه و غواص، آب رو با کمک دستاش و پاهاش کنار میزنه (به عبارتی آب رو سوراخ میکنه) میتونه یه بادکنک رو هم تا جایی که بادکنک دووم میاره، زیر ببره.
مهم نیست چقدر سبک باشه، چقدر چگالیش کم باشه و ...
مهم اینه که سطحی که روی آب قرار میگیره، همون دستای تیز و کم سطحه غواصه که شناوری رو به حداقل میرسونه

یه سوزن رو تصور کنید که پر باد شده، فقط نوکش تیزه، اینو از قسمت نوک تیز بزارید رو آب، فرو میره.

این پاسخ رو اصلا نمیشه قبول کرد اگر این طور بود غواص یکسره تلاش داشت تا کپسول رو به پایین ببره و هیچ کار دیگه نمی تونست بکنه مثل کسیکه در حال بالا رفتن از تنه درخته بمحض اینکه دستاشو ول کنه سقوط میکنه در حالیکه غواص خیلی در عمق آب راحته و داره براحتی فیلم و یا عکس میگیره یا مشغول اکتشافه اگر این حرفت درست باشه اون غواص یکسره باید تلاش کنه که کپسول رو بکشه پایین.
این پاسخ اصلا منطقی نیست

درسته ، اگه تلاش نکنه میاد رو آب

ali shariei نوشته شده:در عمل شما یک توپ کم باد رو راحتتر زیر آب میبری یا یک توپ پر باد رو؟

اگه توپ کم باد (که داخلش کاملا خالی و خلاء باشه) استحکام کافی داشته باشه و تو خودش مچاله نشه، همین توپ بردنش زیر آب یک کار بینهایت سختیه. میدونم درکش سخته چون تا حالا ندیدین ولی معادلات فیزیک کلاسیک اینو پیش بینی میکنن.

چرا خودتو اذیت میکنی عزیزم یک سرنگ رو همین الان قسمت باریکش که سوزن بهش وصل میشه رو باچسب محکم ببند بعد پیستونش رو بکش بعدش بنداز داخل آب البته سرنگ باید فلزی باشه طبق گفته خودت سرنگی که داخلش خلا هست باید بیاد سطح آب ببین میاد یا نه؟

ali shariei نوشته شده:چرا خودتو اذیت میکنی عزیزم یک سرنگ رو همین الان قسمت باریکش که سوزن بهش وصل میشه رو باچسب محکم ببند بعد پیستونش رو بکش بعدش بنداز داخل آب البته سرنگ باید فلزی باشه طبق گفته خودت سرنگی که داخلش خلا هست باید بیاد سطح آب ببین میاد یا نه؟

آقای نمکدون! اولا بالا رفتن روی آب فقط بستگی به خلاء نداره بستگی به عوامل دیگری هم داره از جمله وزن خود بدنه سرنگ.
دوما باید سر سرنگ کشیده شده بمونه نه این که برگرده.
سوما مقدار کشیدن سر سرنگ هم نقش اساسی داره که تعیین میکنه میانگین چگالی سرنگ چقدر باشه.
یعنی خلاء یا گاز فقط یک بهانس برای کاهش چگالی میانگین، اگر به حجم خود سرنگ کشیده نشده درون سرنگ خلاء باشه چگالیش نصف میشه و این شاید کافی نباشه.

در صورتی که بدنه توپ اونقدر نازک و جرمش کمه که اگر وسطش هم خلاء باشه دیگه واویلا!