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100斤鐵球能在馬里亞納海溝「存活」嗎?不會被壓強壓成餅嗎?

雖然馬里亞納海溝的水壓很高,但這不可能會把實心的鐵球壓扁。鐵球的抗壓強度非常高,足以抵抗地球上最深海底的水壓。隨著海水深度的增加,水壓會變得越來越高。一般而言,水深每增加10米,水壓就升高1個地球表面大氣壓。在深度為11公里的馬里亞納海溝底部,水壓可達1100個地球表面大氣壓。以常見的鑄鐵(包含鐵、碳和硅)為例,其抗壓強度為2000個地球表面大氣壓,這相當於水深20公里的水壓。因此,在馬里亞納海溝的底部,鐵球完全可以承受住那裡的水壓,它基本上不會發生變形,更不會被壓扁。鐵球的抗壓強度與質量無關,無論是1斤,還是100斤,或者100噸,鐵球都不會在馬里亞納海溝中被壓扁。

不過如果是空心的話,那麼鐵球的抗壓強度可能就沒有這麼厲害了,在水壓的作用下,鐵球就有可能被壓扁,甚至是壓碎都有可能,那麼為什麼一個空心就能對鐵球的抗壓強度帶來如此大的影響呢?就著這個問題,我們不妨來假設一下,假設有一個裝滿了水的氣球(內部沒有一點空氣),將其從大海扔下去,按道理來說,氣球應該會懸浮在水中,不過呢,由於水壓對其體積有一定的壓縮作用(雖然壓縮的範圍很小),所以氣球會慢慢往下沉。

如果壓力夠大的話,鐵餅可以壓成鐵球,鐵球卻壓不成鐵餅。因為固定體積的形狀,球體面積是最小的,壓強不變的情況下,球體承受的壓力最小。就像往氣球里不斷吹氣氣球不爆的情況下,各種形狀的氣球總是越來越趨向於球體,不會把球體吹成餅體,只會把餅體吹成球體。10000多米的深海中水壓很大,如果是空心的球可能被壓扁,但是對於實心的鐵球,這點壓力並沒有什麼作用,鐵餅還是鐵餅,不會被壓成鐵球。

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