• 手機端
    當前位置:首頁 > 未解之謎 > 未解之謎 > 正文

    人掉進火山的巖漿中為什么會浮著?

    如果人掉入水中,其結果很有可能會沉下去,最終又浮上來。但如果人掉入火山的巖漿中,并不會直接沉下去,除非是機器人。 盡管巖漿的行為就像其他液體一樣,但一些關鍵的物理性質表明,情況并非如此,巖漿完全不同于諸如水等液體。 水的密度為1000 kg/m^3,粘

    如果人掉入水中,其結果很有可能會沉下去,終又浮上來。但如果人掉入火山的巖漿中,并不會直接沉下去,除非是機器人。

    盡管巖漿的行為就像其他液體一樣,但一些關鍵的物理性質表明,情況并非如此,巖漿完全不同于諸如水等液體。

    水的密度為1000 kg/m^3,粘度為0.00089 Pa*s。

    熔巖的密度為3100 kg/m^3,粘度為100-1000 Pa*s。

    Pa*s是粘度的國際單位。粘度反映液體分子間的內部摩擦力,粘度越大,流動阻力就越大。因此,如果把物體扔到液體中,相對于高粘度液體(如冷玉米糖漿),低粘度液體(如水)會讓物體很快沉入其中。此外,液體的密度也會影響物體的下沉速度。

    水和熔巖是完全不同的液體,熔巖的密度大約是水的3.1倍,而粘度則是10萬至100萬倍。因此,人掉進巖漿中的情形很可能不同于掉入湖水中。人的平均密度約為1010 kg/m^3,稍大于水的密度。這就是為什么我們有時候會漂浮在水中,有時候會沉入水中。根據肺部的空氣量,人可以在一定程度上控制自己的浮力大小。此外,如果在咸水中,人就更容易浮起來,因為咸水的密度往往比人體的大。對于巖漿而言,人體的密度不到巖漿的三分之一,因此,人很難陷入巖漿之中。

    為了了解人掉進巖漿中會是怎樣的情況,可以做個小實驗來看效果。在室溫下取一些機油(5W30)裝在小桶中,它的密度約為約920 kg/m^3,粘度約為1 Pa*s的粘度——假設這是熔巖。然后用泡沫塑料做個小人,其密度約為300 kg/m^ 3,大約為機油密度的1/3。

    然后,把泡沫塑料小人放在桶的邊緣,慢慢把他推下去。結果他并并不會沉入機油中!因此,掉進巖漿的人應該也不會沉下去。當然這個小實驗還沒有考慮到溫度,要知道那些紅色巖漿的溫度高達1000攝氏度。另外,此前科學家曾在火山做過實驗發現,當溫度較低的物體碰上大量巖漿時,可能會引發爆炸。

    分享至:

    未解之謎相關

    体彩快乐十分开奖结果