Почему воздух сжимается под водой и почему море солёное
Многие любители дайвинга и подводного мира задаются вопросом: почему воздух под водой сжимается, а море имеет солёный вкус? Разберёмся простыми словами, без сложных формул.
Закон Бойля–Мариотта простыми словами
Учёные заметили: если на воздух давить сильнее, он занимает меньше места. Если давление меньше — воздуха становится больше по объёму. Этот принцип называют законом Бойля–Мариотта.
Просто запомнить: давление и объём связаны наоборот — одно растёт, другое уменьшается.
Что происходит под водой
Давление воды увеличивается с глубиной. На поверхности оно равно 1 бару. На каждые 10 метров глубины прибавляется ещё 1 бар.
- 0 м — 1 бар — воздух сохраняет полный объём (100%)
- 10 м — 2 бара — воздух сжимается вдвое (50%)
- 20 м — 3 бара — воздух уменьшается втрое (≈33%)
- 30 м — 4 бара — воздух уменьшается вчетверо (25%)
Если опустить в воду перевёрнутую пластиковую бутылку, внутри которой есть воздух, то с каждой глубиной «карман» воздуха будет становиться всё меньше.
Почему дайверы тратят воздух быстрее
Когда человек дышит через акваланг, воздух подаётся под тем давлением, которое сейчас действует под водой. Поэтому на глубине в 10 метров каждый вдох содержит в два раза больше молекул воздуха, чем на поверхности. А значит, баллона хватит вдвое меньше по времени.
Чем глубже погружение, тем быстрее расходуется запас воздуха.
Состав морской воды
Море солёное, потому что в нём растворены соли. В среднем морская вода содержит около 3% солей. В холодных морях солёности меньше — около 1%, а в тёплых и замкнутых морях (например, Красное море) — до 5%.
Основные соли в морской воде:
- Хлорид натрия (поваренная соль) — 77,76%
- Хлорид магния — 10,88%
- Сульфат магния — 4,74%
- Сульфат кальция — 3,60%
- Хлорид калия — 2,46%
- Бромид магния — 0,22%
- Карбонат кальция — 0,34%
Итоги
• Под водой воздух сжимается, и дайверы расходуют его быстрее.
• Давление и объём газа связаны обратно пропорционально.
• Море солёное, потому что в нём растворены различные соли, главным образом поваренная.