Citat:
Ursprungligen postat av Savoy
Det pratas rätt mycket om trycket här. Hur påverkas trycket av att hålet är genomgående?
Densiteten för luft kan, med hjälp av ideala gaslagen, skrivas som ρ = ρ0*p/p0
där p0 är trycket vid havsytan och ρ0 är densiteten vid havsytan.
Det går att visa att tyngdacclerationen g avtar linjärt med djupet x under markytan, och blir 0 i jordens centrum. Tyngdacclerationen blir därför
g=g0*(1 - x/R)
där g0 är tyngdacclerationen vid markytan och R är jordens radie.
med ökande djup ökar trycket med ρ*g per meter vilket kan skrivas som differentialekvationen
dp
--- = ρ*g = ρ0*p/p0*g0*(1 - x/R)
dx
Lösningen till diffekv. Är
p(x) = p0*exp(1/2*g0*ρ0*x*(2*R-x)/R/p0)
R = 6400 km
g0 = 9.82 m/s^2
p0 = 101 kPa
där p(0) = p0 använts för att bestämma integrationskonstaten.
Några resultat är
p(20 km) = 10p0 = 10 bar
som motsvarar trycket 100 meter under havsytan vilket så vitt jag vet kräver speciell dykutrustning
p(40 km) = 100p0 = 100 bar
som motsvarar trycket 1000 meter under havet, om människor klarar detta tryck, med t.ex. heliumblanding vet jag inte. Här har dock antagligen ideala gaslagen upphört att gälla. Luften övergår även till vätskefas vid höga tryck.