人为何能在死海里飘起来?在浴缸里撒盐人能不能浮起来

如题所述

第1个回答  2020-09-12

还记得儿时经常提到的玩笑问答:小明不会游泳,可是跳进海里,却怎么也淹不死他,为什么?因为他跳进了死海中。说起死海大家应该都不陌生,虽然名曰死海,但却不会淹不死人,可以漂浮在水面,悠哉悠哉的沐浴阳光,享受随波漂浮的乐趣,是世界上著名的疗养圣地。


死海即基督教《圣经》中的亚拉巴海,也就是盐海,有“世界的肚脐”之称,位于亚洲西部巴勒斯坦、约旦、以色列之间,地处南北走向的大裂谷地带中段。

死海南北长75km,东西宽5-16km,湖面面积为1045km²,湖面高度低于地中海海面392m,平均深度为146m,最深深度达395m,是世界上陆地最低处;


但死海的盐分却非常高,上层湖水盐度在30%左右,底层湖水更是高达33.2%,是地球上含盐量第三的水体,仅次于南极的唐胡安池和埃塞俄比亚的Gaet'ale Pond ,也正是由于其含盐量高,水中鱼类不能生息,沿岸草木也很少,才被称为“死海”。

死海为什么可以使人漂浮起来?

死海是世界上含盐量最高的一个湖,虽然名为“海”,但事实上它只是一个著名的内陆湖泊,而由于这些水没有出口,只能依靠自然蒸发来减少海水,所以死海的含盐度非常高,据检测,含盐度在25%至30%左右,为普通海水的8倍以上。


因为死海的含盐度非常高,其密度要比普通的水高得多,而我们人的密度更接近于水的密度,所以死海的密度要大于人的密度,因此死海的浮力就要比人的重力大得多,人在死海就比较容易浮起来。在死海,人沉不下去这个特点已经作为死海的一个特殊景观吸引了无数的游客。


但实际上人在死海可以浮起来不仅仅与死海的密度有关,还跟人自身有关,有个常识,会游泳的人在普通的泳池里也是可以浮起来的,其实我们经常看到在死海上浮着优雅看书的人,他们都是有一些游泳技能的,而不会游泳的人即使是到了死海也是很难浮起来的。

死海的盐度为什么那么高?

由于流入死海的水经过不断的蒸发,使矿物质大量下沉所形成的的,而这个过程的形成有以下两个原因:第一,死海周围的温度,死海在夏季平均34C°,最高达到了51C°,冬季也有14~17C°,而温度越高,蒸发量就越大;


第二,死海的降水量少,年均降雨量只有50毫米,而蒸发量则有1400毫米左右,因此死海干旱少雨,使得死海中的水越来越少,而沉淀在湖底的矿物质越来越多,于是经过漫长的时间之后,死海的咸度越来越大,逐渐形成了死海。


死海的水中含有浓度很高的盐和硫化氢,而这样高浓度的矿物质有助于治疗皮肤问题,例如皮肤过敏,特应性皮炎,皱纹,脱发,牛皮癣等等,而且还有助于增加血液循环,所以在死海的人们还使用死海砂治疗关节炎。


而且死海内的矿物质还可以作为肌肉放松剂,并且对一般人来说死海还是一个放松减压的旅游胜地。但在死海中是不能长时间下去游泳的,因为身体会脱水,如果人的身体脱水的话就会感到不舒服,甚至脱水严重还会有生命危险。

总之,正是因为死海的盐含量很大,海水的密度大于人的密度,人才可以浮在水面上。


那么在浴缸里撒盐,人能不能浮起来?

这样做从理论上是可以的,毕竟原理类似,但有一点不太合适,那就是太浪费盐了。在死海中,含盐量是随着水的深度来变化的,水越深含盐量也就越高,在死海的底部盐已经结晶为固体了。


部分盐都几乎接近饱和溶液了,而氯化钠饱和溶液在20℃时的溶解度为36.0g,即100克水能溶解36克氯化钠固体,换算一下,其含盐量为26.5%。

但在死海中,盐类不仅有氯化钠,还有钾盐、钙盐、镁盐等等,这样计算的话,死海含盐量在23~30%,相当于每升水中大约有250克盐,如果你想要在浴缸内制造一个“死海”,是需要很多盐的。

第2个回答  2021-05-30

死海的确是个神奇的地方,人们竟然就这么躺在水中看书。死海能让人浮起来,浴缸肯定也可以浮起来了,而关键的地方就是要创造一样的条件。那这个具体怎么操作呢?



浮力的原理

    定义式:F浮=F下-F上。

    阿基米德原理公式:F浮=G排=ρgV排;

    F浮=G物,该公式只有在物体悬浮、漂浮于液体表面的时候才成立。ρ物<ρ液时物体漂浮,当物体悬浮时, ρ物=ρ液。

    受力分析:F浮=G物-F拉,物体在浮力、重力、向下的压力下处于平衡态,那么浮力公式就是:F浮=G物+F压。

    请点击输入图片描述

    产生浮力的原因,可用浸没在液体内的正立方体的物体来分析。该物体系全浸之物体,受到四面八方液体的压力,而且是随深度的增加而增大的。

    这个正立方体的前后、左右、上下六个面都受到液体的压力。因为作用在左右两个侧面上的力由于两侧面相对应,而且面积大小相等。

    又处于液体中相同的深度,所以两侧面上受到的压力大小相等,方向相反,两力彼此平衡。同理,作用在前后两个侧面上的压力也彼此平衡。

    人怎么可以在水中浮起来

    其实,从上面的公司,我们可以简单推导出来,只要水的密度大于人体的密度,那么人就会浮起来了。

    可以参考一下数据:

    死海海水的含盐度,约为一般海水的9倍.密度高达1.29克每立方厘米

    淡水的密度:1克每立方厘米

    一般海水的密度: 1.025克每立方厘米

    人体的密度:1.05克每立方厘米

    那是不是水的密度达到了 1.05克每立方厘米就可以浮起来了呢?

    答案是肯定的,但是也只能悬浮,就是整个人浸泡在水中,这个显然和目标的直接浮在水面上不同。

    那得放多少盐呢,根据死海海的密度来算,每升水有290克的盐,先按300克来算吧,市面上的食盐150克/包,所以每升水中有2包盐。按一个浴缸容积为250升水来算,一共需要250*300=75000克=75千克,所以我们只要买75千克盐放在浴缸,然后放水就是了。

    请点击输入图片描述

    这里还要注意一个问题,水能溶解的盐是有极限值的,在常温下,最浓的盐水,浓度也就大约360克每升,如果超出了这个密度,再怎么放盐都不可能溶解的了。

    另外,温度越高,越容易溶解盐,可以溶解的盐就多,所以可以在溶解盐的时候放热水。

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