アイザック・ニュートンは科学への多くの貢献により、歴史上最も偉大な物理学者の一人でした。 特に、ニュートンは、ニュートンの法則として知られる有名な法則を導入しました。 これらの法則のおかげで、私たちは日常生活の現象を説明することができます。

これらの法則の 1 つはニュートンの第 3 法則であり、これはあらゆる力に対して次のように述べています。 物体に作用すると、同じ大きさで反対方向に力が働きます。 この法則は作用反作用の法則として知られています。なぜなら、簡単に言うと次のようになります。 それぞれのアクションは反対の反応に対応しますが、強度は同じです。

このようにして、なぜ私たちが崩壊の危険を冒さずに地球の表面に住んでいるのかを理解することができます。 私たちの体は依然として大気の影響を受けていますが、この力のバランスを取る反発力が体の中にあり、バランスが保たれています。 地球上には、このバランスが不可能な地域があります。

飛行機内で耳が詰まる原因

飛行機に乗ったり、ビーチに行ったことがある人なら、おそらくそれを感じたことがあるでしょう。耳が詰まっている。 耳詰まりは、さまざまな高度での気圧の違いと、身体がこの差を補おうとすることによって引き起こされます。

大気には重さがあり、その重さは地表のあらゆるものに力を及ぼします。 私たちの頭も今、プレッシャーにさらされています。 圧力は、私たちの頭から大気の端まで伸びる空気の柱の力です。

圧力は表面に作用する力です

一般に、理想的な条件下では、最高の表面圧力は海面であり、標高が最も低いため、この場所で気柱が最も大きくなります。

海面では、平均気圧は 1 気圧です。 1 atm は 101325 パスカルに相当し、1 平方メートルあたり 101325 ニュートン (力の単位) に相当します。

しかし、高度が上がると頭上の空気柱も減り、頭上の気圧も下がります。。 つまり空気の量が減ったので重量も減りました。

海に入るとプレッシャーがかかる

私たちが海に入ると、私たちが慣れている大気圧に加えて、頭上の水柱によって引き起こされる水圧を受けます。

私たちは水が空気よりも密度が高いことを知っています。 その結果、水柱内の圧力は、同じサイズの空気柱よりも高くなります。 比較のために、深さが 10 メートルごとに、圧力は 1 気圧ずつ増加します。

海中に 1,000 メートル潜ると、私たちが慣れ親しんでいる地表の大気圧の 101 倍になります。

さらに、水によって引き起こされる高い圧力は、推進力や物体や物体の側面にかかる圧力などの現象を増幅させます。

ボイルの法則

液体に関する最もよく知られた法則の 1 つは、気体の体積が圧力に反比例するというボイルの法則です。 つまり、圧力が高くなると体積は小さくなり、圧力が低くなると体積は大きくなります。

風船が押されると体積が減少するのと同じように、圧力が増加すると体積は減少する可能性があります。

逆圧力がない限り、海底の圧力によってすべてが圧縮されます。

したがって、物体の内部と海との間で流体の交換を可能にする亀裂などがないことが重要です。 この交換により内部の圧力が低下し、外部の圧力により物体が爆発します。

タイタン水中ビークル

最近、米国はタイタン潜水船がタイタニック号に向けて降下中に爆縮したことを確認した。 爆縮の詳細はまだ公表されていないが、潜水艦に欠陥や亀裂があれば爆縮を引き起こす可能性がある。

圧力変化や爆縮を防ぐための故障や破裂を避けるために、潜水艦は常に安全基準に照らしてテストされることが重要です。