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既然大气压有100KN每平方米,相当于每平方米1吨东西压着,为啥没把人压扁? 第1页

  

user avatar   jiehou1993 网友的相关建议: 
      

一个大气压约等于相当于10000kg的重物压在1平方米上,即十吨重量,题主还少算了一个零。

那么这么大的压强为什么不会把人体压扁呢?这里就要区分静水压和单轴压了。

静水压是指在三个维度上压强都相等的压力,而单轴压则只在一个方向上有压强,而另外两个方向上则是自由伸缩的。

题主既然不是物理专业的,那我就不深入说了。举个简单的例子吧,题主可以回去试试:找一个完好的生鸡蛋,用手掌整个握住,缓缓握紧,你会发现这种方式比较难将鸡蛋捏碎。因为这种握法容易通过压力传递达稳态静水压,不会带来很大的剪切应力和弯应力。而单轴压不一样,你把鸡蛋放在桌子上,手掌平摊往下压,很容易就把鸡蛋压碎了,因为单轴压容易带来弯应力,弯应力容易失稳从而折断鸡蛋壳。

大气压是标准的静水压,因此不考虑血压的话,在人体内部(除了胸腔,需要有压力差才能呼吸)气压基本上都是平衡的。因此不会把人压扁。

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值得提出的是,大气压的确会压缩物体,使其体积缩小,但这个缩小的比例是非常小的。在常见的材料中,弹性模量都是以GPa为单位的,1个大气压(0.0001GPa)带来的线度变化只在万分之一的量级,几乎是不可见的。

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有不少人坚持认为只要压力平衡就不会发生形变,我画了张草图,方便解释单轴压和静水压对材料力学稳定性的影响:

图中,中间的黑块受到水平方向的单轴压力,尽管此时左右压力是平衡的,压力足够大时,水平方向上会被显著挤压,而在泊松效应下,垂直方向上也会被显著的拉长

右边的黑块受到四面八方的静水压力,这种情况下,黑块很难发生显著的形状改变,只是体积成比例的缩小。




  

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