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小木虫论坛-学术科研互动平台 » 专业学科区 » 物理 » 基础物理 » 一个假想环境的物理问题
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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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1楼 2014-09-04 18:38:29
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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。
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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。
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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。
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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。
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5楼2014-09-07 16:31:28
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