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基本物理. 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. *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。. 学生的表现 随着课程结束,学生必须能够 :. 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 + 水 压
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基本物理 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
*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。 学生的表现随着课程结束,学生必须能够:
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 +水压 = 绝对压力(Absolute P) 大气 压力 P Atmospheric 1 大气压力 = 760 毫米/ 汞(水银)柱 = 1.033 毫巴 = 1 公斤/平方公分 水压 P Hydrostatic
鼻腔 气道 气管 支气管 肺 胃 肠脏 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
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。 密度及其效应:
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 空气是多种不同气体的混和。空气可以轻易的被压缩。
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 10公斤 9公斤 阿基米德ARCHIMEDE 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 容量Volume = 1 Litre公升
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。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
浮力控制 正浮力 中性浮力 负浮力 正浮力 中性浮力 负浮力
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。 影响浮力的因子人的载重和体积会影响所受的浮力。
波意耳e马略特(Boyle e Mariotte) 1 0 Mt 1大气压 1/2 10 Mt 2大气压 1/3 20 Mt 3大气压 1/4 30 Mt 4大气压 1/5 40 Mt 5大气压 空气 1 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 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e马略特(Boyle e Mariotte) 1 0 Mt 1大气压 1/2 10 Mt 2大气压 1/3 20 Mt 3大气压 1/4 30 Mt 4大气压 1/5 40 Mt 5大气压 空气 1 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 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 空气 1/2
波意耳e马略特(Boyle e Mariotte) 1 0 Mt 1大气压 1/2 10 Mt 2大气压 1/3 20 Mt 3大气压 1/4 30 Mt 4大气压 1/5 40 Mt 5大气压 空气 1 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 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 空气 1/2 空气 1/3
波意耳e马略特(Boyle e Mariotte) 1 0 Mt 1大气压 1/2 10 Mt 2大气压 1/3 20 Mt 3大气压 1/4 30 Mt 4大气压 1/5 40 Mt 5大气压 空气 1 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 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 空气 1/2 空气 1/3 空气 1/4
波意耳e马略特(Boyle e Mariotte) 1 0 Mt 1大气压 1/2 10 Mt 2大气压 1/3 20 Mt 3大气压 1/4 30 Mt 4大气压 1/5 40 Mt 5大气压 空气 1 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 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 空气 1/2 空气 1/3 空气 1/4 空气 1/5
潜水的呼吸准则!!! 正常地呼吸
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。 当你下潜得更深,消耗气体的速度就更快。
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。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。 压力对气体消耗的影响
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。
潜水的呼吸准则!!! 绝对不能憋气
水中环境在水中时的视力、辩色力、衡温能力及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。
空气 水 水 空气 视 觉 正常视力 畸形 更正视力 更大 更接近
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。 水中物体的颜色
空气 水 水 空气 视 觉 5 10 12 20 22 30 颜色被吸收的顺序
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。
? ? 方向 方向 听 觉 330 公尺/秒 1,500 公尺/秒
內腔平衡 鼻腔 气道 气管 內腔会从呼吸中 自动得到平衡 支气管 肺 胃 肠脏
內腔平衡 耳膜空腔必须得到平衡 耳壳 半规管 鼓膜 听小骨 耳蜗 外耳道 咽鼓管 外耳 內耳 中耳
內腔平衡 正常情況下 外周环境压力 內部压力 =
內腔平衡 下潜时 外周环境压力 体积减少 - +
內腔平衡 下潜时 平衡
內腔平衡 下潜时 外周环境压力 內部压力 =
內腔平衡 方法 捏着鼻子鼓气 内咽口水 打呵欠 上升
內腔平衡 正确內腔平衡方法 注意! 不能使用 潜水帽子 耳塞 抗压用品(药品)
平衡空腔器材 下潜时
体温过高 中暑
体温过低 快速失去体温