Bloggang.com : q_cosmo - ดำน้ำ

สัพเพเหระ

Group Blog

All Blogs

ดำน้ำ

บทที่ 1 ธรรมชาติของน้ำ
1.1 แรงลอยตัวในน้ำ (Bouancy)
วัตถุต่างๆที่ตกลงไปในน้ำนั้น บางสิ่งจอมบางสิ่งลอย การจมหรือลอยของวัตถุไม่ได้ขึ้นอยู่กับขนาดของวัตถุแ ต่ขึ้นอยู่กับ ความหนาแน่นของวัตถุ ซึ่งทฤษฎีนี้ค้นพบโดย อาร์คีมีดิส ที่เรารู้จักกันดี
การจมลอยของวัตถุนี้ เราเรียกว่า "แรงลอยตัว" หรือ Bouyancy ซึ่งมี 3 สถานะคือ
ก. วัตถุมีปริมาตรเท่ากับน้ำ แต่น้ำหนักน้อยกว่าน้ำ วัตถุนั้นจะลอย หรือเป็น Positive
ข. วัตถุมีปริมาตรเท่ากับน้ำ แต่น้ำหนักมากกว่าน้ำ วัตถุนั้นจะจม หรือ เป็น Negative
ค. วัตถุมีปริมาตรเท่ากับน้ำ แต่น้ำหนักเท่ากับน้ำ วัตถุนั้นจะไม่จมไม่ลอยหรือเป็นกลาง
(Neutral)
1.2 ความหนาแน่น (Density)
ความหนาแน่นหมายถึง น้ำหนักของวัตถุต่อหนึ่งหน่วยปริมาตร ซึ่งโดยทั่วไปนับเป็น
ปอนด์/ลูกบาศก์ฟุต หรือ กิโลกรัม/ลิตร
อากาศ (air) มีความหนาแน่น 0.08 ปอนด์/ลบ.ฟุต หรือ 0.001 กิโลกรัม/ลิตร
น้ำจืด (fresh water) มีความหนาแน่น 62.40 ปอนด์/ลบ.ฟุต หรือ 1 กิโลกรัม/ลิตร
น้ำทะเล (sea warer) มีความหนาแน่น 64 ปอนด์/ลบ ฟุต หรือ 1.02 กิโลกรัม/ ลิตร

จะเห็นได้ว่า อากาศมีความหนาแน่นน้อยกว่าน้ำจืด และน้ำจืดมีความหนาแน่นน้อยกว่าน้ำทะเล
ดังนั้น วัตุถที่เป็นกลางในน้ำจืด หรือ มีน้ำหนักเท่ากับน้ำจืดในปริมาตรที่เท่ากัน ย่อมจะลอยในน้ำทะเล
นี่เป็นเหตุผลหนึ่งที่ทำให้เวลาเราลงน้ำทะเลแล้วมันไ ม่ค่อยจะจม ต้องมีการถ่วงด้วยตะกั่วเวลาดำน้ำ

และด้วยควาที่น้ำมีความหนาแน่นมากกว่าอากาศ เราจึงเคลื่อนไหวในน้ำได้ช้า และลำบากกว่า
ออกแรงมากกว่าด้วย แต่หากว่าเรามีการปรับตัวที่ดีและถูกต้อง จะช่วยให้เราเคลื่อนไหวได้ดีขึ้น

อุปกรณ์ที่ใช้ปรับแรงลอยตัวมี 2 ชนิด ที่สำคัญ (อันที่จริงมี 3 ชนิด แต่ชนิดที่ 3 ไม่นับรวม)

1 BCD หรือ Bouancy Control Device บางทีเรียกสั้นๆว่า BC ลักษณะคล้ายเสื้อกั๊ก สามารถเติมลมหรือปล่อยลมออกได้ ตามความต้องการให้จมหรือ ลอย
2. Weight หรือ น้ำหนักถ่วง โดยมากทำดัวยตะกั่วหล่อ คาดเป็นเข็มขัดไว้รอบเอว ช่วยมห้นักดำน้ำจมลงใต้น้ำได้
3. Lung หรือ ปอดของเราเอง สามารถปรับแต่งการหายใจของเราเพื่อการจมลอยได้
แต่ไม่นับเป็นอุปกรณ์เพาะว่าเป็นอวัยวะของเราเองครับ

ทั้งสามอย่างนี้หากมีการควบคุมการใช้อย่างถูกต้องและ ถูกวิธีจะช่วยให้เราสามารถควบคุมการจมลอยได้ดี เพราะว่าการควบคุมการจมลอยน้ำ จะทำให้เราดำน้ำอย่างปลอดภัย ไม่ดำดิ่งลงไปลึกจนเกินกว่าร่างกายจะรับได้และไม่ลอย ขึ้นผิวน้ำอย่างพรวดพราด ซึ่งทำให้เกิดอาการ ปอดฉีก และ โรคเบนด์ได้

แรงดันบรรยากาศ

บรรยากาศหมายถึง สภาวะรอบๆตัวเราซึ่งอาศัยอยู่บนผิวโลก นั่นก็คือ มวลอากาศ (Air) ซึ่งมี
แรงกดดัน (Pressure) ที่กระทำต่อตัวเราและวัตถุต่างๆ แต่ที่เราไม่รู้สึกถึงแรงดันที่กระทำต่อตัวเราก็เพรา ะ ร่างกายของเราประกอบด้วยน้ำ กว่า 70 % จึงสามารถปรับสภาพได้

แรงดันบรรยากาศที่ผิวโลก มีแรงดัน 14.7 ปอนด์/ ตารางนิ้ว หรือ 1.02 กิโลกรัม/ ตารางเซนติเมตร
มีหน่วยเป็น 1 ATM หรือ 1 BAR อากาศจะมีแรงดันลดลงเมื่อขึ้นสู่ที่สูงทีละน้อย จนเมื่อที่ความสูง
2,500 เมตร แรงดันบรรยากาศจะเหลือเพียง 0.75 Bar ซึ่งจะเริ่มส่งผลกระทบต่อเราแล้ว จะเกิดอาการหูอื้อ และในขณะเดียวกันเมื่อเราลงไปในทะเล บรรยากาศรอบๆตัวแทนที่จะเป็นอากาศแต่กลับกลายเป็นน้ำ ทะเล เมื่อเราลงลึกไปเรื่อยๆ น้ำที่มีความหนาแน่นมากกว่าอากาศก็จะเพิ่มแรงดันมากย ิ่งขั้น เมื่อเราลงลึกลงไปที่ 10 เมตร ความดันจะเพิ่มขึ้นเป็น 2 Bar ที่ 20 เมตร จะเป็น 3 Bar
และจะเพอ่มขึ้น เรื่อยๆเป้นอัตราส่วน ทุกๆ 10 เมตร ละ 1 Bar

ร่างกายของคนเรานั้นสามารถปรับสภาพเข้ากับความดันที่ เพิ่มขึ้นได้ แต่หากว่ามีการเปลี่ยนแปลง
ความดันกระทันหัน โพรงอากาศที่เป็นช่องว่างในร่างกายไม่สามารถปรับได้เ ท่ากับความดันภายนอกได้ ดังนั้นเราจึงต้องมีการปรับความดันภายในร่างกายของเร าเอง เรียกว่า (Equalization)
ด้วยการ บีบจมูกให้แน่นแล้วหายใจออก เป็นระยะๆโดยไม่ต้องรอให้เกิดอาการเจ็บหูเนื่องจากกา รเปลี่ยนแปลงของความดันขณะดำน้ำ บางคนอาจจะใช้วิธีกลืนน้ำลาย ขยับกราม ก็ช่วยได้เช่นกัน

ปริมาตรและความหนาแน่นเมื่อแรงดันเพิ่มขึ้น

หากเราเอาแก้วน้ำหนึ่งใบคล่ำลงในน้ำ แล้วกดลงให้ลึกลงไปเรื่อยๆ แรงดันของน้ำจะทำให้ปริมาตรของอากาศที่อยู่ในแก้วลดล ง ยิ่งลงลึกมากขึ้นเรื่อยๆ แรงดันอากาศจะเพิ่มขึ้นขณะที่ปริมาตรของอากาศจะลดลงพ ร้อมๆกับความหนาแน่นของอากาศที่เพิ่มขึ้นด้วย

Depth Pressure Air Volume Air Density

0 m 1 ATM 1 x 1
10 m 2 ATM 1/2 x 2
20 m 3 ATM 1/3 x 3
30 m 4 ATM 1/4 x 4

การดำน้ำ คือการที่เราลงไปที่ความลึกใต้น้ำแล้วหายใจเอาอากาศจ ากถังอากาศลงไปหายใจ นั่นย่อมหมายความว่า เราหายใจเอาอากาศที่มีความหนาแน่นมาก แม้ว่า การหายใจแต่ละครั้งจะมีปริมาตร
เท่ากับความจุของปอดเราเท่านั้น นั่นคือ สมมุติ ว่า เราหายใจ อากาศที่ปริมาตร 1 ลิตร ต่อ 1 ครั้ง
แต่มวลอากาศจะหนาแน่นมากกว่าการที่เราหายใจอยู่ที่ผิ วน้ำ นั่นเอง

ปริมาตรและความหนาแน่น เมื่อความดันลดลง
หากเรานำถุงปริมาตร 1 ลิตร ลงไปเติมอากาศใต้น้ำจนเต็มถุง ที่ความลึก 30 เมตร แล้วมัดปากถุงให้แน่นจากนั้นนำกลับขึ้นมาที่ผิวน้ำ แรงดันที่ลกลง 4 เท่า เมื่อเทียบกับ ที่ความลึก 30 เมตรกับผิวน้ำ อากาศภายในถึงจะขายตัวเป็น 4 เท่า และลอยขึ้นอย่างรวดเร็ว หากถุงไม่แข็งแรงพอที่จะรับแรงดันที่เพิ่มขึ้นขนาดนั ้นได้ถุงก็จะแตก ปรากฏการณ์นี้ เปรียบเทียบกับการหายใจกับปอดของเราเวลาดำน้ำ คือ เราเติมอากาศเข้าไปในปอด หากเรากลั้นหายใจขณะที่ขึ้นสู่ผิวน้ำ โดยไม่ระบายออกเลย
อากาศในปอดของเราก็จะมีปริมาตรมีมากขึ้นทำให้ถุงลมปอ ดที่เป็นเนื้อเยื่อบางๆของเราฉีกขาดได้
ดังนั้น กฏข้อหนึ่งของการดำน้ำก็คือ ห้ามกลั้นหายใจ เด็ดขาด เพาะเมื่อเราอยู้ในน้ำ เราอาจพบกับการเปลี่ยนแปลงของกระแสน้ำทำให้ตัวเราลอย ขึ้นหรือ เปลี่ยนแปลงระดับความลึกมากมาที่ลึกน้อย เราจึงต้องค่อยๆระบายลมออกจากปอดของเราไปเรื่อยๆเพื่ อป้องกันอาการปอดฉีกนั่นเอง

Create Date : 27 เมษายน 2552

Last Update : 27 เมษายน 2552 19:13:26 น.

1 comments

Counter : 9607 Pageviews.