海水粘住轮船的科学道理是什么?
以前在一本《世界未解之谜》中看到一个已解决的谜,说是19世纪有一巨轮在海上航行,突然像着魔似的开不动了,开船的加大马力也无济于世,全船人吓得大呼小叫,有的想跳海自杀,有的乞求上帝,十分恐慌,过了一会儿吹来一阵大风,轮船驾驶员又一次加足马力,轮船终于逃出命了。最后好像是该船的船长还是一位科学家历经十年研究才搞清楚这个秘密,原来是海水上下层由于含盐量不同导致密度不一样,两层水的互相混溶很慢,在两层水的交界处就会形成很大的粘力,可以粘住轮船。(具体是怎么说的记得不太清楚) 请问这是真的吗?如果是,那水和其它不相溶的液体混合时会出现这种情况吗?两种含盐量为多少的海水弄到一起才会出现上述情况呢?如果单用一种盐的不同浓度的溶液,会产生这种情况吗?这个问题很重要,恳请晓得的朋友帮帮我,谢谢!
海水的密度各处不同。一般说来,温度高的海水密度小,而温度低的海水密度大;盐度低的海水密度小,而盐度高的海水密度大。如果一个海域里有两种密度的海水同时存在,那么,密度小的海水就会集聚在密度大的海水上面,使海水成层分布。这上下层之间形成一个屏障,叫“密度跃层”。
这“密度跃层”有的厚达几米。这种稳定的“密度跃层”可以把海水分成两种水团,分别位于跃层的上下,并以跃层作为界面。如果有某种外力(如月亮、太阳的引潮力,风、海流的摩擦力等)作用在界面上,界面就会产生波浪。这种波浪处于海面以下,人的肉眼完全看不见,因此称之为内波。
在海岸附近,江河入海口处,常常形成“冲淡水”,盐度和密度显著降低,它们的下面如果是密度大、盐度高的海水,就会形成“密度跃层”。夏季寒冷地区海上浮冰融化了,含盐低的水层浮动在高盐高密度的海水之上时,也会形成“密度跃层”。南森遇到的就是后一种情况。
一旦上层水的厚度等于船只的吃水深度时,如果船的航速比较低,船的螺旋桨的搅动就会在“密度跃层”上产生内波,内波的运动方向同船航行方向相反,内波的阻力就会迅速增加,船速就会减低下来,船就像被海水“粘”住似的寸步难行。当年南森的“弗雷姆”号被“粘”住时,船速就由4.5节突然降低到1 节。
后来,是风的推力超过了内波的“粘”力,才使南森的船脱险。 “死水”区的内波,由于水质运动的方向不同,不但会把渔船的渔网拧成一缕,还会使船舵失灵,甚至会使船只迷航。 科学家经过计算,得出内波的速度一般在2 节左右,如果航速大大超过内波速度时, 海水就无法把船“粘” 住了。
如今舰船速度大大超过内波速度,因而海水“粘”船现象就成为了历史。 虽说“密度跃层”产生的一般性的内波“粘”不住现代舰船了,可“密度跃层”却能压住水中下潜的潜艇。 虽然“密度跃层”已不能“粘”住现代舰船,但对“密度跃层”的研究却极有军事价值。
“密度跃层”厚达几米,海水的密度增大,仿佛筑起一道厚厚的“墙”,声纳发出的声波碰到这堵“墙”,就被反弹回去。当潜艇遇到水面舰艇的追捕时,如果钻到“密度跃层”下面,水面舰艇声纳发出的声波穿透不了“密度跃层”,就会成为“聋子”和“哑子”,而潜艇却能安全撤离或发起反击。
在“密度跃层”中,跃层的上下界面使声波产生折射,造成声波只能在“密度跃层”中向前传播,于是形成了一条水下“声道”。声波在声道中衰减很少,可谓畅通无阻,传播的速度和距离令人惊叹。1960年3月1日,在澳大利亚西南附近海中投下6 枚深水炸弹,爆炸声波在水下1200米的“声道”里向外传播,绕过好望角,折向赤道,经3 小时43分钟,被北半球百慕大群岛的水声站收到。
爆炸声波传播绕地球半圈,并无明显减弱。可见声道真是声波传播的“高速公路”。 利用“密度跃层”中的“声道”,可以进行远距离水下通讯。例如在海军基地装上水下测听和通讯系统,远航的潜艇装备相应的设备,就可以与基地指挥机关进行通讯联络,最大通讯距离可达4000多公里。
另外,由于“密度跃层”如屏障横亘海中,影响了上下层海水交换,造成下层海水缺乏溶解氧,再加上硫细菌使沉积海底的大量有机物产生高浓度的硫化氢气体,海洋生物难以在下层海水中生存。因此,“密度跃层”强烈的地方,生物主要生活在上层海水中。而且,内波引起的水文变化,迫使海洋生物活动的区域和范围也发生变化。
可见,对“密度跃层”的研究,在军事和经济上都有重要意义。 。
海水的密度各处不同。一般说来,温度高的海水密度小,而温度低的海水密度大;盐度低的海水密度小,而盐度高的海水密度大。如果一个海域里有两种密度的海水同时存在,那么,密度小的海水就会集聚在密度大的海水上面,使海水成层分布。这上下层之间形成一个屏障,叫“密度跃层”。
这“密度跃层”有的厚达几米。这种稳定的“密度跃层”可以把海水分成两种水团,分别位于跃层的上下,并以跃层作为界面。如果有某种外力(如月亮、太阳的引潮力,风、海流的摩擦力等)作用在界面上,界面就会产生波浪。这种波浪处于海面以下,人的肉眼完全看不见,因此称之为内波。
在海岸附近,江河入海口处,常常形成“冲淡水”,盐度和密度显著降低,它们的下面如果是密度大、盐度高的海水,就会形成“密度跃层”。夏季寒冷地区海上浮冰融化了,含盐低的水层浮动在高盐高密度的海水之上时,也会形成“密度跃层”。南森遇到的就是后一种情况。
一旦上层水的厚度等于船只的吃水深度时,如果船的航速比较低,船的螺旋桨的搅动就会在“密度跃层”上产生内波,内波的运动方向同船航行方向相反,内波的阻力就会迅速增加,船速就会减低下来,船就像被海水“粘”住似的寸步难行。当年南森的“弗雷姆”号被“粘”住时,船速就由4.5节突然降低到1 节。
后来,是风的推力超过了内波的“粘”力,才使南森的船脱险。 “死水”区的内波,由于水质运动的方向不同,不但会把渔船的渔网拧成一缕,还会使船舵失灵,甚至会使船只迷航。 科学家经过计算,得出内波的速度一般在2 节左右,如果航速大大超过内波速度时, 海水就无法把船“粘” 住了。
如今舰船速度大大超过内波速度,因而海水“粘”船现象就成为了历史。 虽说“密度跃层”产生的一般性的内波“粘”不住现代舰船了,可“密度跃层”却能压住水中下潜的潜艇。 虽然“密度跃层”已不能“粘”住现代舰船,但对“密度跃层”的研究却极有军事价值。
“密度跃层”厚达几米,海水的密度增大,仿佛筑起一道厚厚的“墙”,声纳发出的声波碰到这堵“墙”,就被反弹回去。当潜艇遇到水面舰艇的追捕时,如果钻到“密度跃层”下面,水面舰艇声纳发出的声波穿透不了“密度跃层”,就会成为“聋子”和“哑子”,而潜艇却能安全撤离或发起反击。
在“密度跃层”中,跃层的上下界面使声波产生折射,造成声波只能在“密度跃层”中向前传播,于是形成了一条水下“声道”。声波在声道中衰减很少,可谓畅通无阻,传播的速度和距离令人惊叹。1960年3月1日,在澳大利亚西南附近海中投下6 枚深水炸弹,爆炸声波在水下1200米的“声道”里向外传播,绕过好望角,折向赤道,经3 小时43分钟,被北半球百慕大群岛的水声站收到。
爆炸声波传播绕地球半圈,并无明显减弱。可见声道真是声波传播的“高速公路”。 利用“密度跃层”中的“声道”,可以进行远距离水下通讯。例如在海军基地装上水下测听和通讯系统,远航的潜艇装备相应的设备,就可以与基地指挥机关进行通讯联络,最大通讯距离可达4000多公里。
另外,由于“密度跃层”如屏障横亘海中,影响了上下层海水交换,造成下层海水缺乏溶解氧,再加上硫细菌使沉积海底的大量有机物产生高浓度的硫化氢气体,海洋生物难以在下层海水中生存。因此,“密度跃层”强烈的地方,生物主要生活在上层海水中。而且,内波引起的水文变化,迫使海洋生物活动的区域和范围也发生变化。
可见,对“密度跃层”的研究,在军事和经济上都有重要意义。
答:这片“柔软的液休海底'就是海水中的密度跃层。在海洋中,一般来说,海水的密度会随若深度的增加商遂渐增大V'最上层的海水与最,下层的海水密度差异很大如果做一张从海面...详情>>
问:工程上电路的浪涌电流是300A左右,用35A的整流桥KBPC3510可以吗?电路...
答:工程上所使用的整流桥 都是按照1:2的比例来做的 比如说35A的整流桥 它能承受的电路电流就是10A左右 你的电流是10A 用KBPC3510没有问题...详情>>