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一个大气压约等于相当于10000kg的重物压在1平方米上,即十吨重量,题主还少算了一个零。
那么这么大的压强为什么不会把人体压扁呢?这里就要区分静水压和单轴压了。
静水压是指在三个维度上压强都相等的压力,而单轴压则只在一个方向上有压强,而另外两个方向上则是自由伸缩的。
题主既然不是物理专业的,那我就不深入说了。举个简单的例子吧,题主可以回去试试:找一个完好的生鸡蛋,用手掌整个握住,缓缓握紧,你会发现这种方式比较难将鸡蛋捏碎。因为这种握法容易通过压力传递达稳态静水压,不会带来很大的剪切应力和弯应力。而单轴压不一样,你把鸡蛋放在桌子上,手掌平摊往下压,很容易就把鸡蛋压碎了,因为单轴压容易带来弯应力,弯应力容易失稳从而折断鸡蛋壳。
大气压是标准的静水压,因此不考虑血压的话,在人体内部(除了胸腔,需要有压力差才能呼吸)气压基本上都是平衡的。因此不会把人压扁。
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值得提出的是,大气压的确会压缩物体,使其体积缩小,但这个缩小的比例是非常小的。在常见的材料中,弹性模量都是以GPa为单位的,1个大气压(0.0001GPa)带来的线度变化只在万分之一的量级,几乎是不可见的。
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有不少人坚持认为只要压力平衡就不会发生形变,我画了张草图,方便解释单轴压和静水压对材料力学稳定性的影响:
图中,中间的黑块受到水平方向的单轴压力,尽管此时左右压力是平衡的,压力足够大时,水平方向上会被显著挤压,而在泊松效应下,垂直方向上也会被显著的拉长。
右边的黑块受到四面八方的静水压力,这种情况下,黑块很难发生显著的形状改变,只是体积成比例的缩小。 小侯飞氘 1小时前 0条评论
那么这么大的压强为什么不会把人体压扁呢?这里就要区分静水压和单轴压了。
静水压是指在三个维度上压强都相等的压力,而单轴压则只在一个方向上有压强,而另外两个方向上则是自由伸缩的。
题主既然不是物理专业的,那我就不深入说了。举个简单的例子吧,题主可以回去试试:找一个完好的生鸡蛋,用手掌整个握住,缓缓握紧,你会发现这种方式比较难将鸡蛋捏碎。因为这种握法容易通过压力传递达稳态静水压,不会带来很大的剪切应力和弯应力。而单轴压不一样,你把鸡蛋放在桌子上,手掌平摊往下压,很容易就把鸡蛋压碎了,因为单轴压容易带来弯应力,弯应力容易失稳从而折断鸡蛋壳。
大气压是标准的静水压,因此不考虑血压的话,在人体内部(除了胸腔,需要有压力差才能呼吸)气压基本上都是平衡的。因此不会把人压扁。
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值得提出的是,大气压的确会压缩物体,使其体积缩小,但这个缩小的比例是非常小的。在常见的材料中,弹性模量都是以GPa为单位的,1个大气压(0.0001GPa)带来的线度变化只在万分之一的量级,几乎是不可见的。
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有不少人坚持认为只要压力平衡就不会发生形变,我画了张草图,方便解释单轴压和静水压对材料力学稳定性的影响:
图中,中间的黑块受到水平方向的单轴压力,尽管此时左右压力是平衡的,压力足够大时,水平方向上会被显著挤压,而在泊松效应下,垂直方向上也会被显著的拉长。
右边的黑块受到四面八方的静水压力,这种情况下,黑块很难发生显著的形状改变,只是体积成比例的缩小。 小侯飞氘 1小时前 0条评论
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不邀来强答。
首先脑补物理常识:
1pa=1N/m^2,一个鸡蛋的重力约等于1N,成年人大拇指指甲壳的面积约等于1cm^2
101kpa=1.01x10^5N/m^2=10.1N/cm^2=0.101N/mm^2
结论出来了,一个标准大气压的作用效应等效为10.1N大小的力作用在1cm^2面积上,约等效为把一千克的物体放置于你的大拇指指甲壳上,大家感受一下,面积越小,力越小,等效于把一直中性笔笔芯朝下放置于你的手上(考虑到笔芯面积极小,实际情况可能小于一只笔重力,求证?)的作用效应,大家再次感受一下。也就是这个力很大,但是作用在单位面积上是非常小的,所以这个压强不是足以把物体压坏,材料的弹性模量其他答主说的很好,不在累述。
b.综合a,在使用水银血 压计来测量血压时,压强值是绝对压强值,与大气压值无关,不需要加减76cm。
回答分割线===========================================================
对1进行补充:
单位面积上里很小,但是总体面积大,力也很大,为什么总体没有被压坏?
总体压强很大,但是作用一个质点(面积及其小)上的力很小且内外平衡抵消,所以人体不会被压坏。
对于内部封闭的固体,表面的压强在各个方向相互抵消,压强作用不足以达到破坏材料的强度,但是会使固体发生微小形变可以通过弹性模量计算得知,我们肉眼无法观察到。 知水爱水 1小时前 0条评论
- 1.大气压有101325N/m^2,相当于1000kg的重物压在1平方米上,应该力量是很大的,为什么没有把物品压坏呢?
首先脑补物理常识:
1pa=1N/m^2,一个鸡蛋的重力约等于1N,成年人大拇指指甲壳的面积约等于1cm^2
101kpa=1.01x10^5N/m^2=10.1N/cm^2=0.101N/mm^2
结论出来了,一个标准大气压的作用效应等效为10.1N大小的力作用在1cm^2面积上,约等效为把一千克的物体放置于你的大拇指指甲壳上,大家感受一下,面积越小,力越小,等效于把一直中性笔笔芯朝下放置于你的手上(考虑到笔芯面积极小,实际情况可能小于一只笔重力,求证?)的作用效应,大家再次感受一下。也就是这个力很大,但是作用在单位面积上是非常小的,所以这个压强不是足以把物体压坏,材料的弹性模量其他答主说的很好,不在累述。
- 2.如果人正面躺在床上,背面接触床面,那么人背面不受大气压,正面接受大气压,不会被压扁吗?
答:有空气的地方就有大气压强,有空气的地方就有大气压强,有空气的地方就有大气压强,重要的话我要强调三遍。所以背部是受到大气压强作用的,要使背部不受大气压强的作用,请把背部和真空相连接哈……(温馨提示:危险动作,请勿尝试)
- 3.人体的血压测量是以大气压为0点的吗?人的正常血压是140/90mmHg,那么血压的绝对值是不是920/850mmHg?(因为大气压是760mmHg),脑脊液压力是80-180mmH20,那么绝对值是不是也要加上大气压?
b.综合a,在使用水银血 压计来测量血压时,压强值是绝对压强值,与大气压值无关,不需要加减76cm。
回答分割线===========================================================
对1进行补充:
单位面积上里很小,但是总体面积大,力也很大,为什么总体没有被压坏?
有两个原因:
- 1.等压面效应。压面(Isobaric Surface)是指气压相同的面。在充满平衡流体空间,连接压强相等的各点所组成的面,即空间气压相等的各点所组成的面;
- 2.人体内外都有大气压强作用,相互抵消达到总体平衡,其中1是相互平衡抵消的前提。
总体压强很大,但是作用一个质点(面积及其小)上的力很小且内外平衡抵消,所以人体不会被压坏。
对于内部封闭的固体,表面的压强在各个方向相互抵消,压强作用不足以达到破坏材料的强度,但是会使固体发生微小形变可以通过弹性模量计算得知,我们肉眼无法观察到。 知水爱水 1小时前 0条评论
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