La física del buceo

Otra unidad es el bar, donde 1 bar equivale a 14,5 psi. El valor de 1 bar está muy cerca de la presión del aire en la Tierra. La presión atmosférica del aire que te rodea en este momento es probablemente de 14,5 psi. (Sí, dije "probablemente" porque no quiero juzgarte. Tal vez estés leyendo esto desde la cima del monte Everest, donde la presión es de solo 4,9 psi porque hay menos aire sobre ti empujando hacia abajo. Si es así, envíame una foto.) En términos de fuerza y ​​área, es igual a 100,000 newtons por metro cuadrado.

El agua también se compone de pequeñas moléculas en movimiento que actúan como pelotas, y estas moléculas chocan con objetos bajo el agua (como las personas), creando presión. mucho más moléculas del mismo volumen de aire, lo que significa que hay más colisiones para crear más presión. Pero al igual que ir a la cima del Monte Everest disminuye presión del aire, profundizando en el agua aumenta presión a medida que la gravedad atrae las moléculas de agua hacia abajo. Por cada 10 metros de profundidad, la presión aumenta en 1 bar o 14,5 psi. Esto significa que al bucear a 20 metros (unos 60 pies) por debajo del nivel del mar, habrá una presión de agua de 43,5 psi, tres veces la presión del aire en la superficie de la Tierra.

(El hecho de que la presión aumenta con la profundidad evita que toda el agua del océano se rompa en una capa infinitamente delgada. Debido a que la presión es mayor cuanto más profundo se desciende, el agua de abajo es empujada hacia arriba más que el agua de arriba hacia abajo. Esta diferencia compensa para una fuerza gravitatoria hacia abajo, por lo que el nivel del agua permanece constante).

Puede parecer que 43,5 psi es demasiado para que un humano lo maneje, pero en realidad no es tan malo. Los cuerpos humanos son muy adaptables a los cambios de presión. Si alguna vez has estado en el fondo de una piscina, ya conoces la respuesta a este problema de presión: tus oídos. Si la presión del agua en el exterior del tímpano es mayor que la presión del aire en el oído interno, la membrana se estirará y puede doler mucho. Pero hay un buen truco para arreglar esto: si fuerza el aire en la cavidad del oído medio apretando la nariz mientras intenta expulsar el aire, el aire será forzado a entrar en esa cavidad. Con más aire en el oído interno, la presión en ambos lados de la membrana será igual y se sentirá normal.Esto se llama "ecualización" por razones obvias.

En realidad, hay un espacio de aire más que debes nivelar mientras buceas: el interior de tu máscara. Asegúrate de agregarle aire a medida que profundices o te aplastará la cara de manera incómoda.

Hay un error de física más que un buceador puede cometer. Es posible crear un espacio de aire cerrado en los pulmones al contener la respiración. Suponga que contiene la respiración a una profundidad de 20 metros y luego sube a una profundidad de 10 metros. la presión dentro de sus pulmones seguirá siendo la misma durante este ascenso porque tiene el mismo volumen pulmonar y contienen la misma cantidad de aire. Sin embargo, la presión del agua fuera de ellos disminuirá. La presión externa reducida sobre los pulmones hace que parezca que están demasiado inflados, lo que puede provocar desgarros en el tejido pulmonar o incluso que entre aire en el torrente sanguíneo, lo cual es oficialmente cosas malas.

Flotabilidad

Hay otro problema con el que lidiar cuando estás bajo el agua: flotar y hundirse. Si desea permanecer bajo el agua, es útil hundirse en lugar de salir a la superficie, hasta cierto punto. No creo que nadie quiera hundirse tan profundo que nunca vuelva a salir Además, es agradable poder flotar cuando estás en la superficie. Afortunadamente, los buzos pueden cambiar su "flotabilidad" para diferentes situaciones. Esto se llama control de flotabilidad.

Las cosas se hunden cuando la fuerza de atracción hacia abajo de la gravedad es mayor que la fuerza de empuje hacia arriba de la flotabilidad. Si estas dos fuerzas son iguales, entonces el objeto será neutralmente flotante y no subirá ni se hundirá. Es como flotar, pero en el agua, y es esencialmente lo que quieres hacer cuando buceas.

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