Туздуу суудагы сүзүү жана сууга түшүү үчүн таза суу

2024 Автор: Cyrus Reynolds | [email protected]. Акыркы өзгөртүү: 2024-02-08 15:45

Нерсе туздуу сууда тузсуз сууга караганда көбүрөөк сүзөт, бирок эмне үчүн? Объекттин сүзүү күчү эки күч менен аныкталат:

Төмөнкү күч: нерсенин салмагына барабар
Жогорку күч: объект сүрүп чыгарган суунун салмагына барабар (бул Архимеддин принциби деп аталат)

Жогору жана төмөн күчтөр бири-бирине карама-каршы иштешет. Бул күчтөрдүн натыйжасында объект же калкып кетет, чөгүп кетет же сууда илинген бойдон калат. Объекттин сүзгүчтүгү үч жолдун бири менен сүрөттөлүшү мүмкүн:

Терс сүзүүчү: Объекттин салмагы ал сүрүп чыгарган суунун салмагынан чоңураак. Объект чөгөт.
Оң сүзүүчү: Объекттин салмагы ал сүрүп чыгарган суунун салмагынан азыраак. Объект сүзөт.
Бейтарап сүзүүчү: Объекттин салмагы ал сүрүп чыгарган суунун салмагына так барабар. Объект сууда илинген бойдон калат жана сүзбөйт жана чөгө албайт.

Туздуу суунун салмагы таза сууга караганда көбүрөөк

Туздуу суунун бир куб футунун салмагы (орто эсеп менен) 64,1 фунт, ал эми таза суунун бир куб футунун салмагы болгону 62,4 фунт. Мунун себебисалмактагы айырма туздуу сууда туз эригендигинде.

Тузду сууда эритүү суунун тыгыздыгын же көлөм бирдигине карата массасын жогорулатат. Сууга туз кошулганда, ал суу молекулалары менен реакцияга кирип, суу менен полярдык байланышты түзүп, туз жана суу молекулаларын адаттан тыш эффект менен иретке келтирет:

Суунун көлөмүнө кошулган бир куб дюйм туз суунун көлөмүн бир куб дюймга көбөйтпөйт. Жөнөкөй түшүндүрмө: суу молекулалары туз молекулаларынын тегерегине бекем оролуп, туз жок кездегиге караганда бири-бирине жакыныраак кысышат. Суунун көлөмүнө бир куб дюйм туз кошулганда, суунун көлөмү бир куб дюймдан азыраак көбөйөт.

Бир куб фут туздуу суунун курамында бир куб таза сууга караганда көбүрөөк молекула бар, демек, салмагы дагы жогору.

Архимеддин принциби сууга чөккөн объектке жогору карай күч ал сүрүп чыгарган суунун салмагына барабар экенин эскертет. Туздуу суунун салмагы таза сууга караганда көбүрөөк болгондуктан, сууга чөккөн объектке жогору карай көбүрөөк күч көрсөтөт. Бир куб фут таза сууну ығыстырган объект 62,4 фунт жогору көтөрүлөт, ал эми туздуу суудагы ошол эле объект 64,1 фунт жогору карай күчкө ээ болот.

Таза суу менен туздуу сууну алмаштыруу

Ушул учурда объекттин (же суучулдун) тузсуз суудан туздуу сууга жана тескерисинче жылыгандагы сүзүү жөндөмдүүлүгү жөнүндө кээ бир жалпы божомолдорду айтууга болот. Төмөнкү учурларды карап көрүңүз:

Нейтралдуу сүзүүчү объекттуздуу сууга салынганда таза суу калкып чыгат. Таза сууда нерсенин салмагы ал сүрүп чыгарган суунун салмагына так барабар, ал эми нерсеге ылдый жана өйдө карай күчтөр бирдей. Объекти туздуу сууга жылдырганда, анын ордунан жылдырган суунун салмагы көбөйөт жана өйдө карай күч ылдый карай күчтөн чоң болот. Объект туздуу сууда жакшы сүзөт.
Туздуу сууда нейтралдуу сүзүүчү нерсе таза сууга салынганда чөгүп кетет. Туздуу сууда нерсенин салмагы суунун салмагына так барабар. анын ордунан жылганын, ал эми объектидеги өйдө жана ылдый күчтөр барабар. Объект таза сууга көчүрүлгөндө, анын ордунан жылдырган суунун салмагы азаят жана объектке ылдый карай күч жогору карай күчтөн чоң болот. Объект таза сууда терс сүзөт.
Туздуу сууда терс же оң сүзүүчү объект таза сууга салынганда терс сүзгүч болуп калат, бирок кененирээк маалыматсыз анын чөгүп же сүзө турганын алдын ала айта албайбыз. Объект туздуу сууга караганда таза сууда алсызыраак өйдө карай күчкө ээ болот жана таза сууда азыраак сүзүп калат. Бирок объекттин чөгүп же сүзө турганын аныктоо үчүн объекттин так салмагын жана ал сүрүп чыгарган суунун так салмагын билүү керек.
Таза сууда терс же оң сүзүүчү объект туздуу сууга салынганда жакшыраак сүзүүчү болуп калат, бирок биз анын сүзүү же жокпу, алдын ала айта албайбыз.чөгүп кетет же кененирээк маалыматсыз сүзүп кетет. Объект туздуу сууда туздуу сууга караганда күчтүүрөөк өйдө карай күчкө ээ болот жана туздуу сууда көбүрөөк калкып калат. Бирок объекттин чөгүп же сүзө турганын аныктоо үчүн объекттин так салмагын жана ал сүрүп чыгарган суунун так салмагын билүү керек.

Акваланганы салмактоо

Суучул туздуу сууда таза сууга караганда жакшыраак сүзө турганы анык жана ошого жараша салмагын тууралашы керек. Суучул туздуу сууда таза сууга караганда көбүрөөк жүк көтөрүшү керек болот. Суучул көтөрүшү керек болгон салмактын өлчөмү анын дене салмагына, экспозициядан коргоого, ал көтөргөн танктын түрүнө жана сууга түшүү жабдыгынан көз каранды болот.

Суучулдун салмактык куру анын жалпы салмагынын аз гана пайызын түзөт; анын дене салмагы, танк жана сууга секирүү шаймандары да анын салмагына жана денесине ылдый карай күчкө салым кошот. Суучулдар сууга түшүү ордун алмаштырууда көбүнчө суу кийимдерин (же кургак кийимдерди) жана башка шаймандарды алмаштырышат жана суучулга жогору карай күч бул факторлорго, ошондой эле суунун түрүнө жараша өзгөрүшү мүмкүн.

Суунун жылышын, жалпы салмагын жана ал чумкуй турган суунун туздуулугун билбей туруп, жеке суучул үчүн керектүү салмактын өзгөрүшүн алдын ала айтуу мүмкүн эмес. Суучул үчүн туура салмакты аныктоонун эң оңой жолу таза жана туздуу сууну алмаштырганда, ошондой эле сууга түшүү шайманынын бир бөлүгүн алмаштырганда сүзүү сынагын аткарыңыз. Бирок, берилгенсуунун түрүнөн башка бардык факторлор өзгөрүүсүз калгандыктан, суучулга тузсуз суудан туздуу сууга өткөндө салмагын дээрлик эки эсеге көбөйтүүгө же туздуу суудан тузсуз сууга өткөндө эки эсеге азайтууга туура келиши мүмкүн.

Кошумча ойлор

Маселени татаалдантуу үчүн, туздуу суунун туздуулугу дүйнө жүзү боюнча ар кандай. Кээ бир суулар башкаларга караганда туздуураак болушу мүмкүн. Албетте, суучул туздуу сууда жакшыраак сүзө алат. Бир куб фут туздуу суунун орточо салмагы 64,1 фунт стерлингди түзөт, бирок Өлүк деңизде бир куб фут суунун салмагы 77,3 фунтту түзөт! Суучул Жансыз деңизде кыйла сүзө алат.

Температура суунун тыгыздыгына да таасирин тийгизет. Муздак суу жылуу сууга караганда тыгызыраак. Суунун максималдуу тыгыздыгы болжол менен 39,2° Fде жетет жана өтө муздак сууга түшкөн суучул анын жылуу сууга караганда бир аз терс сүзгүч экенин байкашы мүмкүн.

Көптөгөн сууга түшүү жерлери суучулдан суунун температурасы ар кандай катмарлар (термоклиндер) же түрдүү туздуу катмарлар (галоклиндер) аркылуу өтүүнү талап кылат. Бул катмарлардын ортосунда жүргөн суучул анын сүзүү жөндөмдүүлүгүнүн өзгөрүшүн байкайт.

Объекттер (мисалы, суучулдар) туздуу сууга караганда туздуу сууда көбүрөөк сүзүп калышат. Суучулдун сүзүү жөндөмдүүлүгүн алдын ала айтуу үчүн анын жалпы салмагын, анын ичинде жабдыктарын, ошондой эле ал сүрүп чыгарган суунун салмагын билүү керек. Суучул көтөрө турган салмактын санын математикалык түрдө аныктоого аракет кылганга караганда, сууга түшөөрдүн алдында сүзүү жөндөмдүүлүгүн текшерүү алда канча оңой. Кошумчалай кетсек, алюминий цистерналарын колдонгон суучулдар, алардын ордун толтуруу үчүн өздөрүн салмактап алышы керексууга түшүү учурунда резервуардын сүзүү жөндөмдүүлүгүнүн өзгөрүшү; алюминий цистернасы бошогон сайын жакшы сүзүп калат.