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水下低温对潜水员的影响.热传递的概念 物质的分子运动所产生的能量，叫热能，简称热。热与温度密切相关，但是具有相同温度的物质所含 的热能并不一定相等。所以热和温度是不同的概念。 热的单位是J。 质量为 北g 的物质，温度升高 1C度所需要的热量，叫该物质的比热。比热的单位是J/ Ckg ? C). 气体与固体和液体不同，由于它的分子间距离较大，所以吸热时，体积和压强都会明显增大。因此对 气体比热影响较大，在研究气体的比热时，必须分别从压强和体积中，取其一个为恒量，另一个为交量来 研宄。压强不变时叫等压比热，体积不变时叫等容比热。等压比热大于等容比热。例如：空气的等压比热 为 1005 J/(kg ? C)，等容比热为 712 J(kg ?C)。各种气体的比热见表2-3。 常用气体的比热 J/(kg.C) X22-3 气结名豬 等乐比＄ 1 005 eC 921 X 1 047 14 277 气 $ 234 一餐化碳 837 一氧化欢 1 047 大滋义 1 842 * * H. 19 712 670 754 10 090 3 140 628 754 1382 热能可以从一个物体传递到另一个物体上，这个过程就叫热传递。 热传递有三种方式：传导、对流和辐射。 通过物体直接接触来传递热量的方式叫传导。 通过被加热流体（气体、液体）的远动来传递热量的方式叫对流。 通过电磁波传递热量的方式叫热辐射。 物质的热传导性能通常用导热系数来装示。 导热系数小，则热传导性能差，保温性能好：导热系数大 则热传导性能好，保温性能差。气体的导热系数见花 2-4。 勞用气答的导热系效 裘2-4 华名務 0O时的导热系数 w/(m-C) 3: 0.022 3 M 0.023 3 * 0.022 8 匀 0.157 9 気 " 0.132 1 二氧化改 0.013 7 O5 1.02 7.12 6.23 0.61 物质的热传逆性能与其密度成正比，密度越大，单位时间内传逆的热量越多。二、水下低温对潜水员的影响 潜水员在寒冷的水中作业时，将通过传导和对流的方式散失大量的热量。由于水的导热系数比空气大 得多，故潜水员主要通过传导方式散失热量。 潜水员感到舒适的水温下限约为 21°C。低于这个温度时，潜 水员会感到寒冷，此时，仅穿游泳服的潜水员向水中的散热超过自身体内的热代偿。受冷的潜水员不可能 有效地工作，思维也会受到影响，并且易诱发减压病，严重时甚至会冻僵致死。潜水服所用材料为导热系 数低的热的不导体，穿着潜水服可保持潜水员的体温。在寒冷的水中长时间作业时常需要使用较厚的潜水 服、干式潜水服或热水服，不同水温对潜水的影响和防寒要求见图 2-4。 图2-4 不同水温对潜水的彩响和防寒要求图 因为气体的热传递性能与它的密度成正比，所以随者水深的增加，水压力增大，通过气体绝热屏障的 散热和通过呼吸向四周环境的敢热会明显增加，如果呼吸的是高导热系数的氢氧混合气（导热系数为空气 的 6倍），散热将更多。 呼吸氦氧混合气时，在0.IMPa 时，仅呼吸散热一项就占身体产热量的 10%，,0.7MPa 时，增加至 28%，2.1MPa 时，达到 50%。同时随着水深的增加，水压力将潜水服压缩，潜水服密度变大, 其绝热保暖功能大幅下降。例如一件普通的湿式潜水服在 50m 水深时，其绝热保温能力仅相当手 10m 水 深时的 40%。在上达情况下，仅依靠普通潜水服不能保持体温，必领向身体表面和呼吸气体补充一定的热 量，比如可以穿着热水服和对呼吸气体加热等。

水下全反射在技术上运用很广，例如利用全反射现象可测物贝的 利用光导纤维传递光讯息等。 光的色散及物体的颜色 （一）棱镜与光的色散 由许多折射平面组成的透明楼柱体，叫做楼镜。垂直于楼的我面为主截面，主诚面为三角形的楼镜叫 做三楼镜。 让一束平行的白光穿过次缝 § 射在三楼镜 卩 上，可以吞到，白光通过校镜后不但改变了方向，而且在 光屏E上形成一条彩色的光带，光带的颜色依次足红、橙、黄、绿、青、蓝、紫，这种现象叫做光的色妝， 见图 2-8。色散后的光依一定顺序排列成的光带，叫做光谱。能够看得到的光，叫做可见光，由可见光排 列而成的光谱叫做可见光谐。光的色妝现象证明白光足由各种颜色的光复合而成的。不能发生做射的光， 叫做单色光。图2-7 三校饺 图2-8 光的色散 为什么白光通过三楼镜会发生 色收现你？ 原米光属于 电碰波，光的颜色是由它的领率洪定的。各种颜 色的光具有不同的领半和波长，见表 2-7。不同波长的光具有不同的折财常。各种颜色的光近过校镜时。 折射率随波长的诚小而增加。当一束白光射入三校镜时，由于折射率不同，不同颜色的光具有不间的信射 角，其中紫光 ，其次是蓝、青、練、費、橙，小的是红色光。 通过对光谱的研究人们还发现，除可见光外，还存在着红外线、紫外线等人眼吞不见的射线 单色光的须率和这长 淡2-7 光谱区级 额率(10MHz) 在真空中的放长() 3. 0~4.8 7 700 ~ 6 220 4.8~5.0 6 220 ~ 5 970 5.0-5.2 S 970~5 770 5.2-6.1 S 770~4 920 滋-青光 6.1-6.7 4 920~4 550 农光 6.7~7.7 4 550-3 900 （二）物体的颜色 实验证明，菜种颜色的透明物体通过的主婴是同种颜色的色光，透明体的颜色是由它透过的色光决定 的。如果透明体几乎让各种色光都透过，它就是无色的。 例如空气、纯净的水等。 菜种颜色的不透明物体所反射的主要是同种颜色的色光，而其它的色光几乎都被吸收了，不透明物体 的颜色是由它反射的色光决定的。如果不透明体几乎將各种色光都反财，它就足白色的。如果几乎把各种 色光都吸收，它就是黑色的。把两种不同颜色的颜料混合在一起，可以得到另外一种颜色，这是因为每一种颜色的颜料，除了反射 跟它相同的色光外，还反射一些别种色光，不过较弱而己。例如，黄颜料除了 反射黄光，还反射橙光和绿 光。如果黄、蓝两种颜料混合在一起，能反射的就只有绿光了，混合颜色就成绿颜料了。所以颜料的颜色 是由组成它的颜料共同反射的色光决定的。