你知道嗎--現代科學中的100個問題 第81節(1/1)

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如果一個物體的密度大於水，它就會在水中下沉。水的密度是每立方厘米一克，岩石和金屬這樣的物質的密度比水大得多。由大塊鋼材製成的艦船之所以能浮在水上，是因為船內容納著大量的空氣；鋼材和造船用的其他材料加上船內的空氣，它們的平均密度低於水的密度；如果發生意外事故，水進入船中，那麼，造船的材料加上進入船內的水的平均密度大於水自身的密度時，船就要下沉了。

船下沉時，受到越來越大的壓力。在海面上，每平方釐米面積的壓力（大氣造成的）是1公斤。在海面以下10米處，那個深度的水重又在海面壓力上增加了每平方釐米1公斤的壓力。深度每增加10米，每平方釐米就又增加1公斤的壓力。而在已知的海洋最深部分的海底，壓力約為大氣壓力的1，100倍，即每平方釐米約為1。1噸的壓力。

這樣高的壓力對於能否把下沉的船保持在水中沒有任何影響。從各個方向對船所施加的壓力是相等的，向下的壓力和向上的壓力幾乎完全相等，因此十分明顯，不管壓力怎樣增大，船還要繼續下沉。

但還有另一個因素。壓力能壓縮水，並增加水的密度。水的密度是否能變得非常高，以致這種高壓使得沉船停止下沉，而懸浮在密度較大的深海中呢？

不！壓縮效應是非常小的。甚至在每平方釐米1。1噸的壓力下，水的密度僅由每立方厘米1。00克上升到1。05克左右。如果一個固體的密度為每立方厘米1。02，那麼，它確實會沉到水下去，並在約4。8公里深度處被浮力止住，不再進一步下沉。然而，普通結構材料的密度大大地大於1。05。鋁和鋼的密度分別為每立方厘米2。7克和7。8克。金屬船會一直沉到最深的海底深淵，絲毫沒有上浮的機會。

但假定海洋還要更深，那麼，一鋁是不是會達到最大的深度而不再下沉呢？回答仍然是:“不會的！”如果海洋大約深67公里（而不是最多11公里深），洋底的壓力就會上升到每平方釐米約7噸，水的密度則上升到每立方厘米約1。3克。然而，在這個時候，水已不再是體，而會轉化成一種稱為“冰Ⅵ”的固體物質（冰Ⅵ的密度大於水，而“冰Ⅰ”——普通冰——的密度則小於水）。

困此，鋁和密度大於每立方厘米1。3克的任何其他物質，只要海水是體，就會一直在海里繼續沉下去，最後停落在普通海底或冰Ⅵ的固體表面上。體水的密度決不會大到足以浮起固體鋁，更不用說固體鋼了。