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水的浮力和潜水员的稳性、水的浮力 （一）浮力的概念 把一块木板放入水中，它会浮在水面，用弹餐秤称一个浸在水里的物体，其重量比在空气中称的重量 轻。这些事实说明浸在液体中的物体会受到一个向上的力。这种方向向上的托力，称为液体的浮力。 浮力是怎样产生的呢？ 我们将一个正方体放入盛水的容器中，见图21设A、 B两 面平行于水面。A 面到水面的深度为h。B 面到水面的深度为 ho。 从中可以看出侧面 C和D，E和F处于同一深度，故彼此受到 的静水压力大小相等，方向相反，互相抵消。但A 面和B面则不 C B 同，根据 2-1 式可知，B面压强大于 A面压强。即： Pgh2> pgh, E 设A、B面的面积分别为 s，显然B面的压力一定大于 A面 式中：D一物体受到的浮力，N 8一重力加速度，N/kg p一液体的密度，kg/m3 V一物体排开液体的体积， m 对于纯水，如果口的单位用KN，g取9.8Nkg，则2-3式可简化为 D=9.8V(kN) (2-4) （三）物体的沉浮 一块钢板放入水中会沉到水底，但是用钢板制造的船却可漂浮在水面。为什么会有这种现象呢，原来， 没在水中的物体除受到向下的重力 W外，还受到向上的浮力 D，见图2-2。物体的沉浮是由D和 W共同 作用的结果。 当 W=D时，合力DW=0，此时物体可以在液体内部任何位置平衡。我 们把物体的这种状态叫悬浮状态（也叫中性状态)。 当 D>W 时，合力 D-W>0，方向向上，物体会溧浮在水面，我们把物体 D 的这种状态叫漂浮状态（也叫正浮力状态）。 当 D-W 时，合力 W-D>0，方向向下，物体会沉到水底，我们把物体的 这种状态叫下沉状态（也叫负浮力状态)。 W 显然，在水中的物体只能处于这三种状态中的一种。我们调节D和W 的大小。可以改变物体的沉浮状态（简称为浮态)。 图 2-2 水中物体受力图 对物体的浮态进一步分析，实际上决定物体汇浮的因素是物体和液体各自的平均密度。当物体的平均 密度等于液体的密度时，星悬浮状态，当物体的平均密度小于液体的密度时，呈漂浮状态：反之，星下沉状态。 例22 欲把一个边长为 15cm 的正方体钢块(密度 p=7.8kg /cm’>从水底打捞出水，至少需多大的力？ 解：钢块在水中分别受到向上的浮力 D 和向下的重力 w，打捞所需的力是它们间的合力。 D=9.8V=9.8x0.15°=0.033(kN) =33 (N) W=gpV=9.8x78×0.15°=0.258(kN)=258(N) W-D=258-33=225(N) ?至少需 225N 的力才能将铁块打捞出水面。 （四）潜水员的沉浮原理 潜水员在水中的沉浮和一般物体在水中单纯的沉浮有所不同。一般物体在水中的浮态完全取决于物体 所受到的浮力和自重的差值，这个差值是固定不变的，故只能处于三种浮态中的一种。 一般物体的沉浮可 以称做重力沉浮。潜水员和鱼类在水中的沉浮相类似。 我们知道鱼类在水中的沉浮，一方面通过腹内的鳔， 改变自身的排水体积，从而改变浮力和自重的差值，达到沉浮目的，这属于重力沅浮。另一方面，运用尾 和鳍的推力达到潜游和浮游的目的，这种沉浮称做动力沉浮。 潜水员在水中的汇浮，一种是重力沉浮，一种是动力沉浮。重潜水属于重力沅浮，重潜水运用了压重 物（如压铅），结合调节潜水服内的空气垫，使重力和浮力的差值可以在较大范国内任意调整，达到沉浮 目的。

潜水员着装时应注意的事宜 潜水员着装时，潜水员应穿着的防护用品，必须柔软合身，在水温低水域或冬季潜水穿着的保暖衣， 必须柔、薄、软以及保暖性能好，避免穿者硬质的、会磨擦肌体或增加正浮力的衣着。 潜水员着装时，应选择适宜自己的潜水服，袖口处应戴适合自己手腕粗细的手種（卡）、防止过紧、 过松，以免带来疼痛麻木或渗漏。 潜水员着装时，鄉扎潜水鞋的鞋绳要求松紧适当，要求系扣部位准确舒适，新绳不宜过紧，以免入水 后收缩引起疼痛。 潜水员着装时，操作人员在领盘上置放压板（条）和拧螺帽时要防 止掉落，以免损坏（冬季，压板落 地易断裂，或落地后弹入水下。蝶帽的旋拧务必既要拧紧防止渗水，又要松紧均匀规则整齐，以免影响压 铅的悬挂。 潜水员着装时，当腰绳系好后，务必先扣上信号绳，在辅助人员扶助下登梯，登梯时用手抓年梯子， 脚要站稳，再次试潜水是否良好，确认良好后再挂压铅，以免过早挂压铅有损潜水员体力。潜水员着 装时，应先开启腰节阀通气，并由辅助人员将潜水头盔内壁和观察窗探拭干净。 潜水员装戴头盔时，务必集中注意力，站稳在潜水梯上抓年潜水梯，与辅助人员配合好，防止碰痛发 生慈外，欺好头盎后，辱次校对电 话近 讯，确以正管后才可按程必实施下步程序。 给潜水贸戴领整或殺头盔时，探作人员应沿者潜水员后脑勺套下，这样就可遊免沿额头;套下软易不饭 碰者潜水员泰、唇部位的危險。 ?TF-12 型潜水裝具着装方法与步骤 （一）穿港水版（图 3-14a.b) 券装开始前，潜水员先穿好毛衣、毛祥、毛袜等，然后站到游水方苑上，二名轴助人员提起浩水服农 领分别站在浴水方発咯前面左右两侧，这时，港水员用左右两手分别支探在辅助人员肩上，并顺势高开方 発，使身体通过衣领口进入潜水服内，然后穿上农袖坐下，戲好手箍。 另一种穿潜水服方法是潜水员先坐在港水方花上，将港水服拉套到大感上，然后站立，两手下岳于小 腹部，由辅助人员将潜水服衣领向上拉，此时浩水员则进入潜水服内。 两手伸出衣柚后，再坐到港水方発 上，配合辅助人员戴好手籍（卡)。 （二）穿港木鞋（国 3-14c) 潜水员穿好潜水服坐下时，辅助人员应将潜水桂皇放在潜水员脚前，并拉挺鞋帮，用一手经拍潜水员 小腿部，示意穿潜水鞋，潜水员应动手把潜水服摔腿部分向上拉紧弄挺，以防有饭折影响舒适度。再顺芬 抬脚，将牌伸入落水鞋内，然后由铺助人员根据落水员要求，或根据自己经验淮确无误地扎紧浩水鞋鞋绳。 （三）效领益、加压条、上媒形螺餐（園 3-14d, e） 潜水员坐在潜水方花上，由销助人员站在左右两旁，将潜水服领口折合成双层、盐上毛中，然后格垫 好毛中的衣领向后方向，沿着潜水员左、右颈部折压，并由一人压住已折压的衣领《此时落水员额头以下 已蒙入落水服衣领内），另一人即东卷领盘沿着潜水员后脑勺套下，此刻潜水员的头部已从浩水服内伸出 领整颈部國口。 随后，轴助人员将盐在潜水服衣领上的毛巾整理，并贴紫前领进口，辅助人员各自用一手 抓佳领熟口与毛巾，并轻微下压（下压目的一则便于探作，二则防止操作时领盘弹著沿水员下巴和聚）。另 一手则将潜水农橡胶凸缘往上提，将凸缘上螺孔对准领盘上相对应的螺栓套去，让领盘上螺栓从潜水服橡 胶凸缘螺孔中伸出。此时，二名轴助人员应从领盘正前方各自向左、向右延伸探作，直至领盘后部撰作结 束。 ，把压板按编号版学对号入座置放在治水服凸缘止，将燃形螺帽在领盐螺栓上用手旋紫，再用专 用扳手按规定的顺学书紧。用专用报手粉紧燃北螺帽的顾学足：先书路水员的前手四根压条上的中间八个 平拧潜水员正面和背面压系按口 上的两个， 扩潜水员两府上的两个。如不按上达顺学拧紫螺形螺始， 虤可能会使压絲变形丽彯唯潜水衣与馁盐逛接处的水盗和气密性能，必须注澺各縲形婐帽的松繁程度婺一 致。上好螺形螺媚后，从整个领然的情况看，应该足道过以治水员正背面和正胸前两锁形螺锴引线为对称 轴的对称图形： （（四）扎陵绳（图 3-14f, 8) 领程載好后，治水员起立，由铅助人贸特腰網扎在溜水贝酸新，扎服绳时濟水贸应主动配合籽腰绳放 在自己认为适宜之部位，然后由钠助人员收器腰組。 扣服节網时，濫水贸应主动配合，东好落水软饰号 股节阀连接处一段，有利于辅助人员的系扣动作。 要用双秦花结扎好信号绳。 （五）桂压铅（图 3-14h) 信码魏莲接好后，潜水贸戰好工作手套，细助人贝手农供个软管、伯号繩粉游水贝引到灣水端上站好， 洪水员打开腰粉网近公，非用手试压推一气网，组助人只用布找以盐的壁，新试迎也话，这一切充成后。乐 特附金轴挂在领拉桂狂上，再移后压甜挂在领然桂桩上。挂婴后，用后压船上的档绳绕过游水么啟下到飛 胸，穿过前压铅下端环孔，再从另一侧服下绕至后压铅上系扣扎紧。 （六）戴头盔（图 3-14i) 上述五项程序完成后，辅助人员应对潜水再次检验，确认良好状态后，将头盔拿起，慢慢轻轻地 将头盔从潜水员头部戴下，对准领盘上间断螺纹，按顺时针方向转动旋紧，辅助人员旋紧头盔时应用膝部 抵住潜水员后压铅，潜水员应用手牢牢抓住扶梯，以防潜水头盔旋转过程中，潜水员处于整个身体被迫扭 动状态，甚至把腰扭坏。 潜水头盔旋紧后，辅助人员应插好头盔上销，扣好保险绳，请示下潜，经潜水长同意后，用手轻 拍头盔，示意潜水员可以下潜。