Boyle Yasası Tüplü Dalışa Nasıl Uygulanır?

2024 Yazar: Cyrus Reynolds | [email protected]. Son düzenleme: 2024-02-09 12:04

Rekreasyonel bir tüplü dalış kursuna kaydolmanın harika sonuçlarından biri, bazı temel fizik kavramlarını öğrenip bunları su altı ortamına uygulayabilmektir. Boyle yasası bu kavramlardan biridir.

Boyle Yasası, bir gazın hacminin çevredeki basınçla nasıl değiştiğini açıklar. Bu basit gaz yasasını anladığınızda, tüplü dalış fiziği ve dalış teorisinin birçok yönü netleşir.

Boyle Yasası:

PV=c

Bu denklemde “P” basıncı, “V” hacmi ve “c” sabit (sabit) bir sayıyı temsil eder.

Matematikçi değilseniz, bu size kafa karıştırıcı gelebilir. Ama umutsuzluğa kapılmayın. Bu denklem, belirli bir gaz için - örneğin bir tüplü dalgıcın yüzdürme dengeleyici cihazındaki (BCD) hava gibi - gazın etrafındaki basıncı gaz hacmiyle çarparsanız, her zaman aynı sayıyı elde edeceğinizi belirtir.

Denklemin cevabı değişemeyeceğinden (bu yüzden buna sabit denir), bir gazı (P) çevreleyen basıncı arttırırsak, gazın (V) hacminin küçülmesi gerektiğini biliyoruz.. Tersine, gazı çevreleyen basıncı az altırsak, gazın hacmi daha büyük olur. Bu kadar! Boyle'un tüm yasası bu.

Neredeyse. buBoyle Yasasının bilmeniz gereken diğer yönü, yasanın yalnızca sabit bir sıcaklıkta geçerli olmasıdır. Bir gazın sıcaklığını arttırır veya az altırsanız, denklem artık çalışmaz.

Boyle Yasasını Uygulama

Boyle Yasası, dalış ortamında su basıncının rolünü açıklar. Tüplü dalışın birçok yönünü uygular ve etkiler. Aşağıdaki örnekleri göz önünde bulundurun:

• Descent- Bir dalgıç alçaldıkça etrafındaki su basıncı artar, bu da tüplü ekipmanındaki ve vücudundaki havanın daha küçük bir hacim (sıkıştırma) işgal etmesine neden olur.
• Ascent- Bir dalgıç yükseldikçe, su basıncı düşer, bu nedenle Boyle Yasası, teçhizatındaki ve vücudundaki havanın daha büyük bir hacim kaplayacak şekilde genişlediğini belirtir.

Tüplü dalışta güvenlik kurallarının ve protokollerinin çoğu, bir dalgıcın su basıncındaki değişiklikler nedeniyle havanın sıkışmasını ve genişlemesini telafi etmesine yardımcı olmak için oluşturulmuştur. Örneğin, gazın sıkışması ve genleşmesi, kulaklarınızı eşitleme, BCD'nizi ayarlama ve güvenlik duruşları yapma ihtiyacına yol açar.

Dalış Ortamında Boyle Yasası Örnekleri

Tüplü dalış yapanlar Boyle Yasasını ilk elden deneyimlediler. Örneğin:

• Ascent- Bir dalgıç yükseldikçe etrafındaki su basıncı azalır ve BCD'sindeki hava genişler. Bu yüzden yükselirken BCD'sindeki fazla havayı salması gerekir - aksi takdirde genişleyen hava onun kaldırma kuvvetinin kontrolünü kaybetmesine neden olur.
• Descent - Bir dalgıç alçaldıkça etrafındaki su basıncı artar ve içindeki havayı sıkıştırır.onun kulakları. Ağrıyı ve kulak barotravması denen olası bir kulak yaralanmasını önlemek için kulaklarındaki basıncı eşitlemelidir.

Boyle Yasasından Türetilen Tüplü Dalış Güvenlik Kuralları

Boyle yasası, tüplü dalıştaki en önemli güvenlik kurallarından bazılarını açıklar.

İşte iki örnek:

1. Su altında Nefesinizi Tutmayın - Dalış eğitim organizasyonlarına göre, bir dalgıç su altında asla nefesini tutmamalıdır çünkü bir bölgeye yükselirse (birkaç fit bile olsa) daha az su basıncıyla, ciğerlerinde sıkışan hava Boyle Yasasına göre genişleyecektir. Genişleyen hava, dalgıcın ciğerlerini gerebilir ve pulmoner barotravmaya yol açabilir. Tabii ki, bu sadece nefesinizi tutarak yükselirseniz olur ve birçok teknik dalış organizasyonu bu kuralı "Nefesini tutma ve yukarı çıkma" olarak değiştirir.
2. Yavaşça Yüksel - Bir dalgıcın vücudu dalış yaparken sıkıştırılmış nitrojen gazını emer. Su basıncının daha az olduğu bir derinliğe çıktıkça, bu nitrojen gazı Boyle Yasasına göre genişler. Bir dalgıç, vücudunun bu genişleyen nitrojen gazını yok etmesi için yeterince yavaş yükselmezse, kanında ve dokusunda minik baloncuklar oluşturabilir ve dekompresyon hastalığına neden olabilir.

Boyle's Kullanmak İçin Neden Sabit Bir Sıcaklık Gereklidir

Yukarıda bahsedildiği gibi, Boyle Yasası yalnızca sabit sıcaklıktaki gazlar için geçerlidir. Bir gazı ısıtmak genleşmesine neden olur ve bir gazı soğutmak onun sıkışmasına neden olur.

Bir dalgıç, sıcak bir scuba tankını daha soğuk suya daldırdığında bu fenomene tanık olabilir. basınç göstergesitank soğuk suya daldırıldığında, tankın içindeki gaz sıkıştıkça, sıcak bir tankın okuması düşecektir.

Sıcaklık değişiminin yanı sıra derinlik değişimine maruz kalan gazlar, sıcaklık değişiminden dolayı gaz hacmindeki değişimi hesaba katmak zorunda kalacak ve Boyle'un basit yasası sıcaklığı hesaba katacak şekilde değiştirilmelidir.

Boyle yasası, dalgıçların dalış sırasında havanın nasıl davranacağını tahmin etmelerini sağlar. Bu yasa, dalgıçların birçok tüplü dalış güvenlik yönergesinin arkasındaki nedenleri anlamalarına yardımcı olur.