Sau bao lâu để ném một quả cầu bằng đá nặng 1 kg xuống biển để chạm tới đáy biển 11000m? Sau khi đọc sẽ hiểu
Vào năm 2020, tàu lặn có người lái "Struggle" do Trung Quốc phát triển đã tiến thành công vào Rãnh Mariana - nơi được mệnh danh là bí ẩn nhất ở Thái Bình Dương, với độ sâu đáy 10.909 mét. Nói đến Rãnh Mariana nổi tiếng, nó ngay lập tức khơi dậy sự tò mò của bất cứ ai về đại dương bao la.
Rãnh Mariana là rãnh sâu nhất đại dương, ở điểm sâu nhất lên tới 11.000 mét. Nó cũng gây tò mò cho bất cứ chuyên gia nào như đỉnh núi cao nhất trên thế giới, đỉnh Everest. Có người đã từng hỏi một câu kỳ lạ: Nếu bạn ném một viên đá hình cầu, nặng 1kg vào Rãnh Mariana, thì thời gian mất bao lâu để quả cầu đá chìm xuống đáy biển.
Trước khi trả lời câu hỏi này, trước hết chúng ta phải biết khối lượng riêng của nước biển và khối lượng riêng của đá.
Tất nhiên, nhiệt độ của nước cũng sẽ ảnh hưởng nhất định đến khối lượng riêng của nước. Khối lượng riêng của nước sôi hiển nhiên nhỏ hơn so với nước lạnh, nhưng do nhiệt độ của tầng trên và dưới của biển không thay đổi nhiều nên chênh lệch nhiệt độ nói chung không quá 20℃ và tỷ trọng của nước biển không lớn lắm. Vì vậy các nhà vật lý học đã sử dụng hệ số 1.025 kg/m3.
Một điểm nữa là nước càng sâu, áp lực nước càng lớn, cứ 10m thì áp suất nước sẽ tăng thêm 1 lần so với áp suất khí quyển tiêu chuẩn ở mặt nước biển. Do đó, ở rãnh Mariana, áp lực nước tương đương với 1.100 khí quyển tiêu chuẩn ở mặt nước biển.
Một vật thể có thể chìm xuống đáy biển hay không chủ yếu phụ thuộc vào việc khối lượng riêng của nó có lớn hơn nước hay không. Như chúng ta đã biết, khối lượng riêng của đá lớn hơn nước, ở đây chúng tôi sử dụng loại đá có khối lượng riêng là 2,5 g/cm3 để tính toán.
Khi quả cầu được thả xuống biển, nó sẽ chịu tác dụng của 3 loại lực đó là lực đẩy của nước biển, trọng lực và lực ma sát của nước biển.
Biết được tốc độ chìm của quả cầu đá dưới biển, điều này rất dễ xử lý theo các công thức toán học và sẽ sớm tính được thời gian cần thiết để đạt độ sâu 11.000 mét, mất khoảng 3006 giây, tức là khoảng 50 phút.
Tất nhiên, đây chỉ là một giá trị ước tính và chúng ta đang đưa ra một điều kiện khá lý tưởng, bỏ qua những tình huống khác có thể gặp phải trong quá trình khối đá chìm xuống.
Đây là một thông tin hết sức thú vị dành cho các bạn phải không nào.
Nhận xét
Nội quy: Nhận xét có tối thiểu 3 ký tự.