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lingbolixiao

银虫 (小有名气)

[求助] 一个假想环境的物理问题 已有1人参与

假设在海底极深处存在着一定的范围的真空,该真空可认为是半径五米的圆体或者具有相应面积的其他形状,且该真空恒定存在。(可认为拥有固定的表面积。)请问会发生什么?此问不需要公式,只需要说明看法便可!
第二个问题,条件和之前一样,只是真空变成了空气。上升的公式是怎么样的?即上升速度随时间的函数?
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lingbolixiao

银虫 (小有名气)

只是说说看法也是可以的啊。诸如只答一个问题并且排解了我的疑惑,我也可以发掉金币。
2楼2014-09-05 20:03:46
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ruolingzhang

新虫 (正式写手)

【答案】应助回帖

★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★
感谢参与,应助指数 +1
lingbolixiao: 金币+10, ★★★很有帮助, 首先感谢对于第一问的回答,我对于真空是不甚了解,你的回答会是我的一个选项。至于第二个,我其实就是想问它能上浮的多快!且由于是假想环境,体积是不会发生变化的。 2014-09-06 08:00:44
首先是一个疑问。
在深海海底的球形真空,在其表面是对外无法产生力的,因此很快会消失的。

如果真空可以一直存在,在海水压力(浮力)的作用下会一直上浮。在忽略海水动能和海水密度、重力加速度的变化时,球形真空其上升加速度是恒定的,由于其质量为0,上升加速度为无穷大。
实际上,在球形真空上升时,海水会随着运动,等效于一个阻力,球形真空速度越大,阻力也越大。由此,球形真空先是加速上升,但是加速度会慢慢减小至0.

如果是球形空间里有空气,空气质量忽略,但是空气会压缩或者膨胀,与真空情形的不同仅在此。上升时海水压力减小,空气会膨胀,从而球形体积会变大。空气的膨胀,是采用等熵膨胀还是等温膨胀,二者会有些不同。除了膨胀之外,其他一样。

不一定对。供你参考哈。
3楼2014-09-05 23:01:59
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ruolingzhang

新虫 (正式写手)

【答案】应助回帖

不考虑空气的膨胀,也不考虑空气质量,那与第一种情形是一样的。

上升的最大速度,可以根据等效阻力与浮力相等得出。

核心是求出阻力与速度的关系,可能需要看看相关的书籍、公式了。
4楼2014-09-06 23:29:15
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lingbolixiao

银虫 (小有名气)

引用回帖:
4楼: Originally posted by ruolingzhang at 2014-09-06 23:29:15
不考虑空气的膨胀,也不考虑空气质量,那与第一种情形是一样的。

上升的最大速度,可以根据等效阻力与浮力相等得出。

核心是求出阻力与速度的关系,可能需要看看相关的书籍、公式了。

所以我缺的就是速度与时间的函数。
5楼2014-09-07 16:31:28
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