Время работы на глубине
Статья к заданиюИсследование морских глубин
При исследовании больших глубин используют такие подводные аппараты, как батискафы и батисферы.
Батисфера представляет собой глубоководный аппарат в форме шара, который на стальном тросе опускают в воду с борта корабля.
Несколько прототипов современных батисфер появились в Европе в XVI–XIX вв. Одним из них является водолазный колокол, конструкцию которого предложил английский астроном Эдмонд Галлей (см. рисунок).
В деревянном колоколе, открытом у основания, размещалось до пяти человек, частично погружённых в воду. Воздух они получали из двух поочерёдно опускаемых с поверхности бочонков, откуда воздух поступал в колокол по кожаному рукаву. Надев кожаный шлем, водолаз мог проводить наблюдения и за пределами колокола, получая из него воздух через дополнительный шланг. Отработанный воздух выпускался через кран, находящийся в верхней части колокола.
Главный недостаток колокола Галлея заключается в том, что его нельзя использовать на большой глубине. По мере погружения колокола плотность воздуха в нём увеличивается настолько, что им становится невозможно дышать. Более того, при длительном пребывании водолаза в зоне повышенного давления происходит насыщение крови и тканей организма газами воздуха, главным образом азотом. При резком выходе из зоны повышенного давления азот выделяется в виде пузырьков газа, что может привести к так называемой кессонной болезни.
Чертёж перерисован вручную — открыть оригинал из банка
Профилактика кессонной болезни требует соблюдения норм рабочего времени и правильной организации декомпрессии. Время пребывания водолазов на глубине регламентируется специальными правилами безопасности водолазных работ.
| Давление (дополнительно к атмосферному), атм. | Допустимое время пребывания в рабочей зоне |
|---|---|
| 0,10–1,3 | 5 ч 28 мин |
| 1,31–1,7 | 5 ч 06 мин |
| 1,71–2,5 | 4 ч 14 мин |
| 2,51–2,9 | 3 ч 48 мин |
| 2,91–3,2 | 2 ч 48 мин |
| 3,21–3,5 | 2 ч 26 мин |
| 3,51–3,9 | 1 ч 03 мин |
Используя таблицу, определите, допустима ли работа водолаза на глубине 30 м в течение 2,5 ч. Ответ поясните.
Условие как в банке ФИПИ — открыть и сверить
| 2. Профилактика кессонной болезни требует соблюдения норм рабочего времени и правильной организации декомпрессии (выхода из зоны повышенного давления). Время пребывания водолазов на глубине регламентируется специальными правилами безопасности водолазных работ (см. таблицу).
Допустима ли (согласно таблице) работа водолаза на глубине 30 м в течение 2,5 ч? Ответ поясните. | ||||||||||||||||
| |
Это задание с развёрнутым решением: ответом считается запись хода решения, а не строка. Напишите решение на бумаге и сравните с разбором — там каждый шаг с обоснованием.
Открыть разбор1Мягкая — с чего смотретьуровень 1 из 3
Как изменяется давление воды примерно при погружении на каждые 10 м?
2Наводящая — какие числа считатьуровень 2 из 3
На глубине 30 м давление, дополнительно к атмосферному, примерно равно $3$ атм. Найдите в таблице диапазон, содержащий это значение.
3Прямая — фактически решениеуровень 3 из 3
Для давления $2{,}91$–$3{,}2$ атм допустимое время составляет $2$ ч $48$ мин. Так как $2{,}5$ ч $= 2$ ч $30$ мин, работа допустима.