Бойлын хууль усанд шумбахад хэрхэн үйлчлэх вэ?

2024 Зохиолч: Cyrus Reynolds | [email protected]. Хамгийн сүүлд өөрчлөгдсөн: 2024-02-08 21:20

Амралт зугаалгын зориулалттай усанд шумбах курст бүртгүүлсний нэг гайхалтай үр дагавар бол физикийн зарим үндсэн ойлголтуудыг сурч, усан доорх орчинд хэрэгжүүлэх чадвартай байх явдал юм. Бойлийн хууль бол эдгээр ойлголтуудын нэг юм.

Бойлийн хууль нь хийн эзэлхүүн нь хүрээлэн буй орчны даралтаас хамаарч хэрхэн өөрчлөгддөгийг тайлбарладаг. Энэхүү энгийн хийн хуулийг ойлгосноор усанд шумбах физик болон шумбалтын онолын олон тал тодорхой болно.

Бойлын хууль нь:

PV=c

Энэ тэгшитгэлийн "P" нь даралтыг, "V" нь эзлэхүүнийг, "c" нь тогтмол (тогтмол) тоог илэрхийлнэ.

Хэрэв та математикийн хүн биш бол энэ нь ойлгомжгүй сонсогдож магадгүй. Гэхдээ, цөхрөл бүү зов. Энэ тэгшитгэл нь өгөгдсөн хийн хувьд, тухайлбал, усанд шумбагчийн хөвөх чадварыг нөхөх төхөөрөмж (BCD)-ын хувьд, хэрэв та хийн эргэн тойрон дахь даралтыг хийн эзэлхүүнээр үржүүлбэл үргэлж ижил тоо гарах болно.

Тэгшитгэлийн хариулт өөрчлөгдөх боломжгүй учраас (тиймээс үүнийг тогтмол гэж нэрлэдэг) хийн эргэн тойрон дахь даралтыг (P) нэмэгдүүлбэл хийн эзэлхүүн (V) багасах ёстой гэдгийг бид мэднэ.. Үүний эсрэгээр, хэрэв бид хийн эргэн тойрон дахь даралтыг бууруулвал хийн хэмжээ ихсэх болно. Ингээд л болоо! Энэ бол Бойлийн бүх хууль.

Бараг л. TheБойлийн хуулийн өөр нэг тал бол хууль зөвхөн тогтмол температурт үйлчилдэг. Хэрэв та хийн температурыг нэмэгдүүлэх юм уу бууруулах юм бол тэгшитгэл ажиллахаа болино.

Бойлийн хуулийг хэрэглэх нь

Бойлийн хууль нь усанд шумбах орчин дахь усны даралтын үүргийг тодорхойлдог. Энэ нь усанд шумбах олон тал дээр хамааралтай бөгөөд нөлөөлдөг. Дараах жишээнүүдийг авч үзье:

• Буудах- Усанд шумбагчийг доошлох үед түүний эргэн тойрон дахь усны даралт ихсэж, түүний усанд шумбах төхөөрөмж болон биед бага хэмжээний агаар (шахалт) эзэлдэг.
• Өгсөх- Усанд шумбагч өгсөх тусам усны даралт багасдаг тул Бойлийн хуульд заасны дагуу түүний тоног төхөөрөмж болон бие дэх агаар илүү их эзэлхүүнийг эзэлдэг.

Усанд шумбах аюулгүй байдлын олон дүрэм, протоколууд нь усны даралтын өөрчлөлтөөс болж агаарын шахалт, тэлэлт зэргийг шумбагчдад нөхөхөд туслах зорилгоор бүтээгдсэн. Жишээлбэл, хийн шахалт, тэлэлт нь чихийг тэгшитгэх, BCD-ээ тохируулах, аюулгүй байдлын зогсолт хийх шаардлагатай болдог.

Усанд шумбах орчин дахь Бойлийн хуулийн жишээ

Усанд шумбаж байсан хүмүүс Бойлийн хуулийг анх удаа мэдэрсэн. Жишээ нь:

• Өгсөх- Шумбагч дээш өгсөх тусам түүний эргэн тойрон дахь усны даралт буурч, түүний BCD дахь агаар тэлдэг. Ийм учраас түүнийг өгсөхдөө BCD-ээс илүүдэл агаар гаргах шаардлагатай болдог- эс тэгвээс тэлж буй агаар нь түүнийг хөвөх чадвараа алдахад хүргэнэ.
• Уналт - Шумбагч доош буух үед түүний эргэн тойрон дахь усны даралт нэмэгдэж, доторх агаарыг шахдаг.түүний чих. Өвдөлт болон чихний баротравма гэх чихний гэмтэлээс зайлсхийхийн тулд тэрээр чихнийхээ даралтыг тэнцүүлэх ёстой.

Бойлын хуулиас үүсэлтэй усанд шумбах аюулгүй байдлын дүрэм

Бойлын хууль нь усанд шумбах хамгийн чухал аюулгүй байдлын дүрмийг тайлбарладаг.

Энд хоёр жишээ байна:

1. Усан доор амьсгалаа бүү барь - Усанд шумбах сургалтын байгууллагуудын үзэж байгаагаар шумбагч хэзээ ч усан доор амьсгалаа түгжих ёсгүй, учир нь хэрэв тэр газар руу (хэдхэн фут ч гэсэн) өгсөх юм бол Усны даралт бага байвал уушгинд орсон агаар Бойлийн хуулийн дагуу өргөжих болно. Өргөж буй агаар нь шумбагчийн уушгийг сунгаж, уушигны баротравма үүсгэдэг. Мэдээжийн хэрэг, энэ нь та амьсгалаа даран өгсөхөд л тохиолддог бөгөөд олон техникийн шумбалтын байгууллагууд энэ дүрмийг "Амьсгаагаа бүү бариад дээшээ гар" гэж өөрчилдөг.
2. Удаан өгсөх - Шумбагч шумбаж байхдаа шахсан азотын хийг шингээдэг. Тэрээр усны даралт багатай гүнд өгсөхөд энэ азотын хий Бойлийн хуулийн дагуу өргөжиж байна. Хэрэв шумбагч бие нь энэ өргөжиж буй азотын хийг арилгахад хангалттай удаан өгсөхгүй бол энэ нь түүний цус, эд эсэд жижиг бөмбөлөгүүд үүсгэж, даралт буурах өвчин үүсгэдэг.

Бойлын хэрэглэхэд яагаад тогтмол температур шаардлагатай вэ

Дээр дурьдсанчлан Бойлийн хууль нь зөвхөн тогтмол температурт байгаа хийд хамаарна. Хийг халаахад тэлж, хөргөхөд шахахад хүргэдэг.

Шумбагч халуун усанд шумбахдаа энэ үзэгдлийг гэрчлэх боломжтой. Даралт хэмжигчСавны доторх хий шахагдах үед савыг хүйтэн усанд живүүлэх үед дулаан савны уншилт буурна.

Температурын өөрчлөлт, мөн гүний өөрчлөлтөд орж байгаа хийнүүд температурын өөрчлөлтөөс шалтгаалсан хийн эзэлхүүний өөрчлөлтийг тооцох шаардлагатай бөгөөд температурыг тооцохын тулд Бойлийн энгийн хуулийг өөрчлөх шаардлагатай.

Бойлийн хууль нь шумбагчдад шумбах үед агаар хэрхэн ажиллахыг урьдчилан таамаглах боломжийг олгодог. Энэ хууль нь шумбагчдад усанд шумбах аюулгүй байдлын удирдамжийн цаад шалтгааныг ойлгоход тусалдаг.