03.05 潜艇下沉有极限,深海中不能到底,那为什么很多东西又会沉到海底呢?

头条君201651




无忧谷逍遥子


题目说的物体沉到海底和潜艇因为下沉极限不能沉到海底并没有关系,事实上潜艇潜艇也可以下沉到全球海洋的任何一处海底,比如说俄罗斯的库尔克斯号巡航导弹核潜艇和美国的长尾鲨号攻击核潜艇都下沉到了海底,只不过这些下沉到深海海底的潜艇都有一个共同点——潜艇失事,无人生还。


库尔克斯号核潜艇打捞上来的残骸


潜艇的下沉极限深度其实是指的是一个安全下潜极限深度,也就是潜艇一旦超过甚至到达这个深度潜艇就会因为无法承受如此大的海水压强而失事沉没。我们都知道,水深越大海水压强越大,在水深为300米的深度受到的压强约为30倍海平面大气压的压强。


浮力计算公式


如此大的压强,潜艇也是靠着高强度钢制成的耐压壳才能在水下活动,而限于材料等原因限制一旦超过了安全深度极限,潜艇就会被强大的海水压强压成碎片。美国长尾鲨号核潜艇就因为失事迅速掉深超过临界深度被海水压成碎片,碎成六大块的碎片散落在400平方码大的范围内,连同129名乘员一起横卧在2560米的海底至今。


长尾鲨号核潜艇残骸


而物体沉到海底这个是高中物理的F浮=G排(F浮=ρ液gV排)的知识了,浮力的大小等同于物体排开的液体体积的重力,当物体排开的液体体积的重力大于物体重力时浮力>重力,物体上浮,反之下沉,当物体排开的液体体积的重力等于物体重力时,物体在当前所在深度悬浮或者在水面漂浮。也就是说这些沉到海底的物体说白了只是海水对其的浮力小于物体自身重力而已。


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兵器次元


首先说明,潜艇在深海中不是不能到底,如果不考虑安全性的话有多深便可下到多沉,但那样的话结果就是艇毁人亡。通常情况下我们说的潜艇的极限深度也叫做最大下潜深度,是艇体耐压强度所能允许的下潜深度的最大值,潜艇在此深度只能作有限次数的短时间逗留,也就是说在这个范围内潜艇是安全的。

潜艇的种类繁多,小到全自动或一两人操作、作业时间数小时的小型民用潜水探测器,大至可装载数百人、连续潜航3-6个月的核潜艇,如俄罗斯台风级核潜艇。二战后,潜艇的极限深度一般为300~400米,有的达到900米以上。一般军用核潜艇的极限深度都非常有限,值得一提的是即后被命名为“共青团员”号的前苏联的685型核潜艇。 “共青团员”号性能优异,它的最大下潜深度为1250m,一旦突发紧急情况可作为北方舰队的水下指挥部。然而如此出类拔萃的潜艇却在苏联解体之前意外着火沉没。

相对于军用潜艇来说,民用科考潜水器的极限深度范围就大的多。例如日本的Kaiko号无人驾驶潜艇,它曾经下潜至马里亚纳海沟的底部大约10975米的位置。从而创下了潜水最深的记录。而美国“里亚斯特—2”号,10916米的深度,则创下了载人潜水器下潜深度的世界纪录。

这有人驾驶和无人驾驶还是有很大差别的。2003年5月29日,Kaiko号在日本海域进行海底调查作业时因电缆断裂而神秘失踪,当时的下潜深度仅为4673米。用方位测定器发射了3次信号,但控制船始终没有接收到任何信号。从此,Kaiko号无声无息地消失在了茫茫大海深处。价值5000万美元的Kaiko号失踪造成了巨大的损失,使科学家们痛心不已。

可以通过采用高强度钢和钛合金等材质,以及使用新焊接技术和适合深潜的耐压结构形式等方式增大潜艇下潜深度。而应对潜艇密封舱和压力舱在深海中的工作状态,一直处在人类科技的极限水平,人们在这方面的探索始终没有停止脚步。


吾评武愿


他自狠来他自恶,我自一口真气足。

(潜艇的原理图)

突然想到这句话,似乎更容易解答题主的问题。潜艇跟一般能够沉底的物体,最大的不同就是在于“水柜”。充水时潜艇下降;排水时潜艇上升。而驱动这个就是依靠压缩空气。这就好比武功高手,无论外界压力如何,只要能够靠着“真气”把压舱水排出去,就可以上浮上去。

接下来就是极限深度了,极限深度也有这个关系,能够在什么深度把水柜里的水排出去,也就是个安全深度。也就是说外部压强不会大于压缩空气的压强。还有就是艇体材料能够承受的压强,大家都看过潜艇U571,里面就有表现过潜艇在超过安全深度的情况下,艇体发生的变化。一般深度不会特别大。一般来说,常规潜艇的下潜深度一般都是在15-500米之间,核潜艇一般能够到600米以下,俄罗斯和美国都试验过800米左右的深度。

但是我们看图就知道了,这算什么深海啊!真正的深海都是4000米以下啊!这个深度一般潜艇根本下不去,只有特制的深潜器才可以。那都是钛合金特制,例如我们现在知道中国“蛟龙”号潜水器。这就需要说明一个特例,这些潜水器依靠的就不是“水柜”,而是依靠压舱的铅块!最简单的原因就是我们上面讲的,压强过大,根本空气拍不出去。同时“水柜”本身也没有办法耐受那么深的深度。

很多东西又会沉到海底呢?这个也简单,浮力小于重力就可以了。这就涉及基本的初中物理了。F=ρvg,最核心的就是V-体积。能够沉到海底的,都是自身破损,没有办法保证体积的物品。简单来说就是,正常的潜艇沉不到海底,只有被击穿的潜艇才会到海底....所以说,一艘好潜艇是不能被发现的潜艇,因为一艘被发现的潜艇,就是一艘死潜艇了-必然会沉底。。。

以上内容仅为个人一些简单的认识和资讯整合,仅供抛砖引玉,欢迎更多讨论。

军事天地


我是军林纵横!

潜艇本身种类繁多,形制各异,既有小型民用潜水探测器,也有可装载数百人、潜航3-6个月的核潜艇。潜艇不能沉到海底极限?

当然,我们可以很容易地想象,一块石头、铁块可以轻易沉到河底、水底。假设一下,人投河自尽还要在身上绑一块大石头呢——因为浮力的作用。要知道,潜艇下潜深度受多方面因素制约,比如舰体材料、通气管装置、空调装置、空气再生装置和空气净化装置等。

前苏联885型攻击核潜艇最大下潜深度达到600米。美国洛杉矶级早期型最大潜深300米,后期型450米,“海狼”级最大潜深达到600米;弗吉尼亚级480米。从下潜深度看,还是苏俄胜出一筹。但话说回来,下潜深度并非潜艇的关键技术指标,还有静音水平、武器系统、信息系统等。像美国海军因为有其先进的技术,丝毫不影响潜艇战力!

要说下潜最深,军用潜艇事实上赶不上专注于下潜深度的科考潜艇。中国蛟龙号载人潜水器,2010年最大下潜深度达到了3759米;2012年6月,在马里亚纳海沟创造了下潜7062米的中国载人深潜纪录,也是世界同类作业型潜水器最大下潜深度纪录。蛟龙号却是小家伙——长、宽、高分别是8.2米、3.0米与3.4米,空重不超过22吨,最大荷载是240公斤,最大速度为每小时25节。


可是,你要以为这就是下潜极限就大错特错了。1960年1月23日,美国人乘“里亚斯特—2”号,在太平洋马里亚纳海沟潜到了10916米的深度,创下了载人潜水器下潜深度的世界纪录。1995年,日本“海沟”号同样在这一海沟进行了水深达10970米的潜航,创下了无人潜水器的最深下潜纪录。

这个深度已经让人无可想象了,但要沉到海底,难度还是相当大的。但是或许,随着技术的发展,不远的将来也能实现呢!


军林纵横


一般来说,作战潜艇拥有安全下沉极限,现代潜艇这一极限大概是在500米左右,再往下压力舱机会出现一定程度的损坏,舰艇自浮系统如果还能运转的话也会自动打开。因此,潜艇的下沉极限指的是它保持正常的工作环境所处在的深度,并不是它不能沉入海底。初中物理中就讲述了下沉原理,而应对潜艇密封舱和压力舱在深海中的工作状态,一直处在人类科技的极限水平。

正如上述所说,潜艇的下沉深度与它能不能沉入海底没有必然的联系,潜艇能够始终处于水下近百米深度的原理是因为它携带了数个压力舱和密封舱,通过调节这些舱内的空气密度或是直接通过注水抽水的作业,来调节潜艇在水下的深度。潜艇沉没的唯一原因就是密封舱、压力舱损毁导致的急速下沉,巨大的水压将潜艇撕成碎片,内部的人员也会随之丧生。

简单来说,只要密度大于某一液体的固体就会在液体中呈现下沉的趋势,如果不借助外力,潜艇自然是会下沉到海底的,潜艇的下沉极限指的是潜艇在水下保持正常作战状态的极限,例如外置的鱼雷管道、外置增压机、导弹发射井测算装置等,这些装置在极限深度下都会因为巨大的水压而产生损坏。对于船员来说,一旦潜艇沉没,只要密封舱没有发生较大的损坏,通过发射救生钟(高硬度逃生装置),就可以像一艘小型潜艇一样快速浮到水面,该装置的外部采用了高密度的合金制成,可以抵抗水下近千米的压力。


诸葛小彻


哈-哈-哈…… , 请容我先笑几声,憋久了容易内伤,😂。

题目中所说的潜艇,不是不能下潜到那个深度,而是不能安全地下潜到那个深度。

沉下去本身是很容易的事情(被击沉的潜艇,想不下去都不行),但要想重新浮起来,恐怕就没有哪么容易了。运气不好的话,沉到中途的时候,巨大的水压也许就能把艇身压破(或者压瘪),里面的乘员都得一命呜呼。就算是无人乘坐的潜艇,一旦耐压壳体破损的话,那也将是永沉海底,不能重见天日。

所以,一般情况下,在没有安全保障的时候,当然没有谁愿意让自己的潜艇来个肉包子打狗,一去不回头。即便是无人潜艇也不行。我家的玩具都舍不得这么随意糟蹋,何况造价高昂的潜艇。

象《让子弹飞》里面的那个谁(好像是小六吧,记不太清了)一样,为了证明自己没有吃那碗凉粉,就可以直接给自己肚子上来一刀,把肠胃里面的东东都翻出来给你们看……(好血腥啊)。如果大家都有这种精神头的话,也不是不可以用事实来证明一下:其实任何一个凡人的肉身,都是可以潜到哪个深度的(虽然后果是生命不能承受之重),更何况一艘金属材料打造成的潜艇,😜

当然,我并不建议真的去干这种傻事。毕竟人非神仙,没有办法象游戏中那样重生。

珍爱生命,远离潜水,请从现在做起,٩(๑^o^๑)۶


如风摆柳


潜艇下沉有极限,深海中那当然不能到底,因超出下沉的极限,这是一个很普遍的道理。而为什么有很多东西又会沉到海底呢?这个问连小学生都会回答,那就看物体的比重,凡比重大于水比重的物体都会沉下去,而比重轻于水的则永远浮于水面,则木头浮水,铁石下沉就这么简单的道理。


墨缘7143487112


潜艇内部是有空间的,需要下潜时就将海水灌入压载舱中的许多水柜中,水柜不断进水,潜艇不断下沉,当潜艇到达指定深度时,水柜封闭,停止进水,潜艇就悬浮于指定深度不会下沉,潜艇之所以不会继续下沉,是因为潜艇的平均密度和海水密度达到一致,海水密度是越深越大。所以潜艇不会一直沉。石头会一直沉是因为石头的密度比水大太多了,所以一直沉到底。


深海鱼读书


潜艇嘛,里面是空的,有人有空气。于是乎下潜时和外界是有压力差的。下潜越深,压力差越大。耐压壳的强度有限,自然不能无限制下潜。再说艇内压缩空气的压力也有限,深度太大排气都困难,如何把水舱里面的水吹干净?

如果一个物件,没有密闭空间,内外都是水,压力均等,自然可以不停的下沉,直到固体海底……


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