中立浮力とは何ですか?
中立浮力は、液体または気体内の物体または物体が上昇も沈下もせず、代わりに一定の深さを維持する場合に達成されます。 物体によって移動される液体または気体の重量に対する重力の影響が克服されない場合、言い換えると、物体がその中の媒体よりも重い場合、浮力が少なくなり、沈みます。 逆に、オブジェクトへの重力の影響があまりにも多く克服された場合、オブジェクトが媒体よりも軽い場合、オブジェクトはより浮力になり、上昇します。 中立浮力とは、媒体内の物体の質量が移動した媒体の重量に等しい状態です。
通常、浮力といえば、水が最も一般的に暗示される媒体です。 したがって、水が水中の物体に及ぼす表面への圧力は、その浮力です。 オブジェクトが水没している水が濃いほど、オブジェクトの浮力は大きくなります。
水の中立浮力は、宇宙の無重力に近い近似値です。 1950年代半ば以降、米航空宇宙局(NASA)は米軍と連携して、巨大な水で満たされたタンクで一定の中立浮力を維持する宇宙飛行士が居住および作業するための訓練を受ける中立浮力宇宙シミュレーターを維持しました宇宙の無重力環境。 NASAは現在、このような施設を2つ維持しています。 アラバマ州ハンツビルにあるオリジナルのシミュレーターとテキサス州ヒューストンの新しい施設。
ほ乳類は、本質的にいくらか浮力がありますが、呼吸の単純な行為によって常に正と負の浮力を生み出します。 本質的に水よりも軽い空気が吸入されて肺に一時的に保存されるため、正の浮力が確保されます。 呼気時、空気が枯渇した肺の塊は重力の影響を受けやすくなるため、体はより負の浮力になり、重力の影響を受けやすくなり、沈みやすくなります。 ニュートラルな浮力の獲得は、呼吸を制御することで達成できます。
潜水艦は、空気の量と船のバラストタンク内の水の量のバランスをとる機械的手段により、中立の浮力を実現できます。 スキンダイバーは、中立浮力の達成と維持に熟練している必要があります。 自己完結型水中呼吸装置(SCUBA)機器でのダイビングには、操縦と作業のために一定の深さを維持する能力が基本的に必要です。 絶えず浮力を調整することで、スキューバダイバーは非常に必要なスタミナを奪い、ダイビングの目的から注意をそらすことで、ダイバーの喜びや有用性の多くを奪います。