Означает ТЫили ОБЪЕКТ

Означает СОБРАТЬСЯ ВМЕСТЕ

или ДЕРЖА Т ЬСЯ ВМЕС Т Е

15. Означае т приказ СТОП или ВНИМАНИЕ

16. Означает

НАПРАВЛЕНИЕ

17. Означае т ОТРИЦАНИЕ НЕТ

18. Означае т ПОМЕДЛЕННЕЕ

Означает ПОБЫСТРЕЕ

20. Означае т НЕЗНАНИЕ или НЕПОНИМАНИЕ

21. Означает

ГОЛОВОКРУЖЕНИЕ

Означает ЗАВЯЗАТЬ УЗЕЛ

Или

СОЕДИНИТЬ

1Т4 СООТНОШЕНИЕ ДАВЛЕНИЯ И ОБЪЁМА

Для нормального существования человеку необходим, кроме воды, пищи, определённой температуры окружающей среды, также воздух при давлении, близком к атмосферному.

Пребывание человека в водной среде, которая по своим физическим свойствам существенно отличается от воздушной, невозможно без снаряжения, защищающего тело человека от воздействия этой среды и обеспечивающего выполнение основных жизненных функций. Следовательно, подводному пловцу необходимо знать физические свойства, как воды, так и воздуха, а также особенности их влияния на организм человека при повышенном давлении.

Знание основных законов газовой динамики и гидродинамики и представление о физиологии человека при пребывании в несвойственных ему условиях позволяют правильно решить многие вопросы, связанные с безопасной эксплуатацией подводного снаряжения, понять устройство и принцип действия акваланга, избежать травматизма и несчастных случаев под водой.

1. Влияние водной среды на организм человека

1.1. Влияние давления воды

При погружении в воду на человека начинает действовать избыточное давление, возрастающее прямо пропорционально глубине погружения. Т.е. на 0.1ат. избыточную на каждый метр глубины. Как известно, тело человека более чем на 70% состоит из жидкости, которая практически несжимаема. Но при воздействии избыточного давления на газозаполненные полости человека (пазухи решетчатой кости черепа, лобные пазухи, гайморовы пазухи, полость среднего уха, желудочно - кишечный тракт, лёгкие) создаётся нагрузка, которая может привести к травмированию указанных органов. Так, например, дыхание через трубку атмосферным воздухом возможно лишь на глубине 30 см., так как при большей глубине дыхательные мышцы грудной клетки с трудом преодолевают давление воды, а на глубине порядка 1.3 метра сделать это практически невозможно. Следовательно, под водой человек должен дышать сжатым воздухом под давлением, равным абсолютному давлению водной среды на данной глубине. Причём, обязательным условием является равенство давления в лёгких и в других газозаполненных полостях организма внешнему давлению водной среды на данной глубине. Выравнивание давления в газозаполненных полостях происходит через узкие проходы, соединяющие эти полости с полостью носа.

1.2. Теплообмен в воде

Теплопроводность воды в 25 раз, а удельная теплоёмкость в 4 раза больше, чем воздуха. Это приводит к большей теплоотдаче во внешнюю среду через кожные покровы тела, а также увеличению теплопотерь с дыхательных путей и лёгких при повышенном давлении воздуха, потребляемого подводным пловцом. Если теплопотери выше, чем теплообразование, то температура тела понижается, и наступает переохлаждение, что может привести к потере сознания и смерти. Поэтому время пребывания человека под водой без специального снаряжения ограничено. Погружение в воду при t +15 °С без соответствующего гидрокостюма не рекомендуется. Правильно подобранное снаряжение защищает тело подводного пловца от воздействия переохлаждения и обеспечивает жизненно важные функции организма.

1.3. Зрение под водой

Острота зрения в воде резко падает. Это происходит из-за того, что коэффициент преломления световых лучей воды равен примерно 1.33, а глаза - 1.30. Поэтому луч света, проходя через водную среду и попадая в соприкасающийся непосредственно с водой незащищённый глаз, почти не преломляется. В результате изображение предметов фокусируется за сетчаткой глаза как при дальнозоркости. Очертания предметов становятся расплывчатыми.

Применение масок обеспечивает ясность и чёткость зрения под водой. Но наличие на пути к глазу различных оптических сред, вода - стекло - воздух, приводит к явлению рефракции, т.е. мнимому изображению предметов с увеличением их угловых размеров на 30%. Поэтому в воде все предметы кажутся ближе к глазу и больше по размеру примерно на 1/3 натуральной величины.

Также следует отметить, что с увеличением глубины ухудшается и цветоощущение, особенно красных и жёлтых цветов, и освещенность, которая зависит от прозрачности воды и глубины погружения.

ГЛАЗ

ГЛАЗ

Видимое Реальное

изображение изображение

1.4. Звук

Звук в воде распространяется примерно в 4.5 раза быстрее, чем в воздухе, а поглощается в сотни раз меньше. Поэтому под водой определить нахождение источника звука очень трудно. Звуки под водой воспринимаются преимущественно за счёт костной проводимости, которая на 40% ниже воздушной. Дальность слышимости при костной проводимости зависит от тональности звука: чем выше тон, тем лучше слышен звук и тем больше вероятность определить его источник.

СКОРОСТЬ ЗВУКА В ВОЗДУХЕ 340 м/сек.

СКОРОСТЬ ЗВУКА В ВОДЕ 1485 м/сек.

2. Воздух и его свойства

2.1. Состав воздуха

По своему составу воздух является смесью различных газов. Основными составляющими воздуха

являются: азот (N2) - 78.09%, кислород (О2) - 20.95%, углекислый газ (СО2) - 0.03%. Кроме того, в воздухе в небольших количествах содержится: аргон, водород, гелий, неон, пары воды, а в некоторых случаях воздух может быть загрязнен окисью углерода - угарным газом (СО). Свойства большинства газов - прозрачность, бесцветность, лёгкость - затрудняют их изучение, поэтому физика и химия газов родились поздно, и развивалась довольно медленно.

К середине XIX века были установлены основные закономерности для газов.

2.2. Давление газов

Масса атмосферного воздуха оказывает определённое давление на поверхность земли. Оно называется атмосферным. Измеренное на уровне моря при температуре 0°С атмосферное давление уравновешивается в трубке барометра сечением 2.5 см² столбом ртути высотой 760 мм или столбом воды 10.33 кгс. Эта величина носит название физической атмосферы (атм.).

1атм. = 760 мм рт. ст. = 10.33 мм водн. ст. = 1.033 кгс/см²

Атмосферное давление равное 1атм., называется НОРМАЛЬНЫМ.

В технике, для удобства расчётов, за единицу давления принята техническая атмосфера (ат)

1ат = 1 кгс/см² = 10³ Н/м² = 10 м водн. ст.

т.е. одна техническая атмосфера соответствует давлению 10м водного столба на 1 см². Давление выше атмосферного называется избыточным. Оно измеряется манометром и часто называется манометрическим. Сумма избыточного и атмосферного давления называется абсолютным давлением.

Рабс. = Ризб. + Ратм.

Где, Ризб. - избыточное давление (измеряемое в технических атмосферах и обозначается ати -атмосфера техническая избыточная);

Рабс. - абсолютное давление (измеряемое в технических атмосферах, обозначается ата - атмосфера техническая абсолютная);

Проще: Ратм. = 1атм. - постоянно, тогда Рабс. = Ризб. + 1атм.

Таким образом, на каждые 10 метров глубины погружения избыточное давление увеличивается на 1ати (1 кгс/см²). Т.е. на глубине 10 м избыточное давление будет 1ати, абсолютное 2ата, на глубине 20 м -2ати, Зата, на глубине 30 м - Зати, 4ата, и т.д.

2.3. Закон Бойля - Мариотта

Для данной массы газа произведение его объёма на давление при постоянной температуре есть величина постоянная:

pV= const.

Если при неизменной температуре и постоянной массе газа меняется объём или давление, то сохраняется соотношение:

p1V1 = p2V2

Пример: закроем рукой выходное отверстие насоса и надавим на шток. При уменьшении объёма мы чувствуем увеличение сопротивления, т.е. давление увеличивается. Проще говоря, во сколько раз увеличивается давление, во столько раз уменьшается объём.

Этот закон очень важен для подводных пловцов. Пользуясь этим законом, можно понять, почему с ростом глубины погружения возрастает расход воздуха для дыхания подводного пловца, а также рассчитать время пребывания под водой.

В теле человека имеется ряд газозаполненных полостей, подчиняющихся закону Бойля - Мариотта. К ним относятся:

1) пазухи решетчатой кости черепа,

2) лобные пазухи,

3) гайморовы пазухи,

4) полость среднего уха,

5) желудочно - кишечный тракт,

6) лёгкие,

7) кариозные зубы,

В снаряжении подводного пловца так же есть воздушные полости, оказывающие неблагоприятное воздействие на пловца при изменении давления. Одно из них - подмасочное пространство.

2.3.1. Воздействие давления на полости в теле человека

Рассмотрим влияние давления на некоторые органы и газозаполненные полости человека.

Уши. Наружное ухо открыто в окружающую среду и не подвержено риску воздействия какого-либо давления, однако среднее ухо имеет замкнутый объём. Если при погружении на глубину давление в среднем ухе не компенсировать, то может произойти баротравма уха, т.е. повреждение барабанной перепонки уха. Для предотвращения повреждения барабанной перепонки необходимо зажать нос и, закрыв рот, сделать короткий и слегка напряжённый выдох в нос до появления в ушах лёгкого щелчка.

Появление щелчка означает, что воздух через Евстахиевы трубы прошел в полость среднего уха и уравнял давление. Если "продуть" уши не удаётся, может произойти разрыв барабанной перепонки. В момент разрыва давление воздуха внутри полости среднего уха выравнивается с наружным, болевые ощущения исчезают. При этом холодная вода попадает в среднее ухо и охлаждает внутреннее ухо, приводя к нарушению функции вестибулярного аппарата (равновесия). В этом случае пловец должен прекратить погружение, соблюдая правила всплыть на поверхность и обратиться к врачу.

Для предупреждения баротравмы уха необходимо соблюдать следующие меры предосторожности:

• При малейшем насморке или простуде перед погружением обязательно обратиться к врачу.

• Погружение следует проводить со скоростью, которую позволяет проходимость Евстахиевых труб.

• Особое внимание обратить на скорость погружения и "продувание" ушей первые 10 м погружения.

Во время погружения, при ощущении малейшего чувства некомфортности в ухе (крайне редко в обоих ушах одновременно) следует "продувать" уши одним из ниже перечисленных способов:

- глотательные движения (имитация сглатывания слюны)

- глотательные движения при закрытом носе и рте (метод Тойнби)

- зевательные движения

- напряжение шейных мышц

- резкий короткий выдох в нос при закрытом рте и носе (приём Вальсалва)

При применении пробок, закрывающих
наружный слуховой проход или при
плотном прилегании шлема

гидрокостюма, рост внутреннего давления в среднем ухе приводит к прогибу барабанной перепонки в наружную сторону и её возможному разрыву (обратная баротравма). Это чаще всего происходит при всплытии подводного пловца на поверхность.

Для предупреждения разрыва барабанной перепонки во время всплытия КАТЕГОРИЧЕСКИ ЗАПРЕЩАЕТСЯ "продувать" уши резким выдохом в нос при закрытом рте и носе (приёмом Вальсалва). Выравнивание давления в ухе (ушах) проводить ТОЛЬКО глотательными движениями.

Придаточные полости носа - это полости в черепной коробке соединённые с носовой полостью тонкими каналами, постоянно открытыми у здорового человека. Если каналы не закупорены слизью, то погружение не вызывает проблем. В противном случае, затрудняется их "продувание", и при погружении возникает нарастающая давящая или колющая боль в соответствующем месте, а нередко и сильное носовое кровотечение. При малейшем ощущении такого рода болей ПОГРУЖЕНИЕ СЛЕДУЕТ ПРЕКРАТИТЬ.

Зубы.

В зубах нередко встречаются воздушные полости. Они могут образоваться в плохо запломбированном зубе, продолжающем разрушаться, или кариозном зубе. При спуске на глубину (а особенно при всплытии) эти полости подвержены воздействию изменяющегося давления. В результате, из-за сильного болевого шока может произойти внезапная потеря сознания. Присутствие напарника в этот момент позволит Вам благополучно завершить всплытие.

Вывод один: если зубная боль заявляет о себе - подружитесь с дантистом ДО начала погружений.

Дата добавления: 2015-10-24