수 중에서 압력이 어떻게 변하고 압력 변화가 평형화, 부력, 바닥 시간 및 감압병 위험과 같은 스쿠버 다이빙 측면에 어떤 영향을 줍니까? 압력과 스쿠버 다이빙의 기본 사항을 검토하고 오픈 워터 코스에서 아무도 말하지 않은 개념을 발견하십시오. 다이버가 수면에 가까워 질수록 압력이 더 빠르게 변한다는 것입니다.

기초

공기의 무게

그렇습니다. 공기에는 실제로 무게가 있습니다. 공기의 무게는 몸에 약 14.7psi (제곱 인치당 파운드)의 압력을가합니다. 이 압력은 지구 대기에 가하는 압력의 양이기 때문에 하나의 압력 대기 라고합니다. 스쿠버 다이빙에서 대부분의 압력 측정은 대기 또는 ATA 단위로 제공됩니다.

깊이에 따른 압력 증가

다이버 위의 물의 무게는 몸에 압력을가합니다. 다이버가 더 깊게 내려 갈수록 더 많은 물이 올라가고 몸에 더 많은 압력이 가해집니다. 다이버가 특정 깊이에서 경험하는 압력 은 물과 공기 의 압력을 모두 합한 것입니다.

해수 33 피트 = 압력 1ATA

다이버가 경험하는 압력 = 수압 + 1 ATA (대기압)

표준 깊이에서의 총 압력 *

수심 / 대기압 + 수압 = 총 압력

0 피트 / 1 ATA + 0 ATA = 1 ATA

15 피트 / 1 ATA + 0.45 ATA = 1.45 ATA

33 피트 / 1 ATA + 1 ATA = 2 ATA

40 피트 / 1 ATA + 1.21 ATA = 2.2 ATA

66 피트 / 1 ATA + 2 ATA = 3 ATA

99 피트 / 1 ATA + 3 ATA = 4 ATA

_{* 해수면의 해수에만 해당}

수압 압축 공기

다이버의 신체 공간과 다이브 기어의 공기는 압력이 증가함에 따라 압축되고 압력이 감소하면 팽창합니다. 보일의 법칙에 따라 공기가 압축됩니다.

보일 법칙: 공기량 = 1 / 압력

수학자가 아니십니까? 이것은 더 깊이 갈수록 더 많은 공기가 압축됨을 의미합니다. 얼마를 찾으려면 압력에 대해 1의 분수를 만드십시오. 압력이 2 ATA 인 경우 압축 공기의 부피는 표면에서 원래 크기의 1/2입니다.

압력은 다이빙의 여러 측면에 영향을 미칩니다

기본 사항을 이해 했으므로 압력이 다이빙의 네 가지 기본 측면에 어떤 영향을 미치는지 살펴 보겠습니다.

이퀄라이제이션

다이버가 내려 가면 압력 증가로 인해 몸의 공기 공간에있는 공기가 압축됩니다. 압축 공기가 음압을 생성함에 따라 귀, 마스크 및 폐의 공기 공간이 진공 상태가됩니다. 고막과 같은 섬세한 막은 이들 공간으로 흡입되어 통증과 부상을 유발할 수 있습니다. 이것이 다이버가 스쿠버 다이빙을 위해 귀를 평등화 해야하는 이유 중 하나입니다.

상승하면 그 반대가 발생합니다. 압력이 감소하면 다이버의 공기 공간에서 공기가 팽창합니다. 귀와 폐의 공기 공간은 공기가 가득 차서 양압이 발생하여 폐 기압 또는 역 차단으로 이어집니다. 최악의 시나리오에서는 다이버의 폐 또는 고막이 터질 수 있습니다.

귀 관련 기압과 같은 압력 관련 상해를 피하기 위해 다이버는 몸의 공기 공간의 압력을 주위의 압력과 동일하게 만들어야합니다.

하강시 공기 공간을 균일화하기 위해 다이버 는 공기 공간을 공기 공간에 추가 하여 "진공"효과에 대응합니다.

• 정상적으로 호흡하면 숨을 쉴 때마다 폐에 공기가 추가됩니다.
• 코를 호흡하여 마스크에 공기를 추가
• 여러 귀 이퀄라이제이션 기술 중 하나를 사용하여 귀와 부비동에 공기를 추가

오르막 에서 공기 공간을 균일화하기 위해 다이버 는 몸의 공기 공간에서 공기 를 방출 하여

• 정상적으로 호흡하면 숨을 내쉴 때마다 폐에서 여분의 공기가 방출됩니다.
• 천천히 상승하고 귀, 부비동 및 마스크에 여분의 공기가 스스로 튀어 나오도록 허용

부력

다이버는 폐량과 부력 보상기 (BCD)를 조정하여 부력을 조절합니다 (부유하거나 가라 앉 히지 않고 부풀어 오르거나“중립 부력”을 유지하는지).

다이버가 내려 가면서 압력이 증가하면 BCD와 잠수복 (네오프렌에 갇힌 작은 거품이 있음)의 공기가 압축됩니다. 그것들은 음의 부력 (싱크)이됩니다. 가라 앉으면 서 다이빙 기어의 공기가 더 많이 압축되고 더 빨리 가라 앉습니다. 점점 더 부력이 증가하는 부력을 보상하기 위해 BCD에 공기를 추가하지 않으면 다이버는 통제되지 않은 하강과 싸울 수 있습니다.

반대 시나리오에서는 다이버가 상승함에 따라 BCD와 잠수복의 공기가 팽창합니다. 공기가 팽창하면 다이버가 긍정적으로 부력을 느끼게되고 부유하기 시작합니다. 그들이 표면을 향해 떠오를 때, 주변 압력은 감소하고 다이브 기어의 공기는 계속 팽창합니다. 다이버는 상승하는 동안 BCD에서 공기를 지속적으로 배출해야합니다. 그렇지 않으면 통제 할 수없는 빠른 상승 (다이버가 할 수있는 가장 위험한 일 중 하나)이 발생할 위험이 있습니다.

다이버는 하강 할 때 BCD에 공기를 추가하고 상승 할 때 BCD에서 공기를 방출해야합니다. 다이버가 압력 변화가 부력에 어떤 영향을 미치는지 이해하기 전까지는 직관적이지 않을 수 있습니다.

최저 시간

바닥 시간 은 다이버가 상승을 시작하기 전에 수중에 머무를 수있는 시간을 나타냅니다. 주변 압력은 두 가지 중요한 방식으로 바닥 시간에 영향을줍니다.

공기 소비량 증가로 바닥 시간 단축

다이버가 숨쉬는 공기는 주변 압력에 의해 압축됩니다. 다이버가 33 피트 또는 2ATA의 압력으로 내려 가면 호흡하는 공기가 원래 부피의 절반으로 압축됩니다. 다이버가 숨을 쉴 때마다 폐를 표면에 두는 것보다 두 배나 많은 공기가 필요합니다. 이 다이버는 공기를 표면에서보다 두 배 빠르게 (또는 절반으로) 사용할 것입니다. 다이버는 더 깊은 곳에서 가용 한 공기를 더 빨리 소모합니다.

질소 흡수 증가로 바닥 시간 감소

대기압이 클수록 다이버의 신체 조직이 질소를 더 빨리 흡수합니다. 세부 사항에 들어 가지 않고 다이버는 상승을 시작하기 전에 조직에 일정량의 질소 흡수만을 허용하거나 강제 감압 정지없이 허용 할 수없는 감압 질병 위험을 감수 할 수 있습니다. 다이버가 깊을수록 조직이 최대 허용량의 질소를 흡수하기 전에 시간이 줄어 듭니다.

수심에 따라 압력이 높아 지므로 다이버가 갈수록 공기 소비율과 질소 흡수가 증가합니다. 이 두 가지 요소 중 하나는 다이버의 바닥 시간을 제한합니다.

급격한 압력 변화로 감압병 (굽힘)이 발생할 수 있음

수중 압력 증가는 다이버의 신체 조직이 일반적으로 표면에 함유하는 것보다 더 많은 질소 가스를 흡수하게합니다. 다이버가 천천히 상승하면이 질소 가스가 조금씩 팽창하고 초과 질소는 다이버의 조직과 혈액에서 안전하게 제거되어 숨을 내쉴 때 몸에서 방출됩니다.

그러나 신체는 너무 빨리 질소를 제거 할 수 있습니다. 다이버가 더 빨리 올라 갈수록 질소는 더 빨리 팽창하고 조직에서 제거되어야합니다. 다이버가 너무 빠른 압력 변화를 너무 빨리 통과하면 몸은 팽창하는 질소를 모두 제거 할 수 없으며 과도한 질소는 조직과 혈액에서 거품을 형성합니다.

이러한 질소 기포는 신체의 여러 부분으로의 혈류를 차단하여 뇌졸중, 마비 및 기타 생명을 위협하는 문제를 일으켜 감압병 (DCS)을 유발할 수 있습니다. 급속한 압력 변화는 DCS의 가장 일반적인 원인 중 하나입니다.

가장 큰 압력 변화는 표면에 가장 가깝습니다.

다이버가 표면에 가까울수록 압력 변화가 더 빨라집니다.

깊이 변화 / 압력 변화 / 압력 증가

66 ~ 99 피트 / 3 ATA ~ 4 ATA / x 1.33

33 ~ 66 피트 / 2 ATA ~ 3 ATA / x 1.5

0 ~ 33 피트 / 1 ATA ~ 2 ATA / x 2.0

실제로 표면에 어떤 일이 일어나는지보십시오.

10 ~ 15 피트 /1.30 ATA ~ 1.45 ATA / x 1.12

5 ~ 10 피트 /1.15 ATA ~ 1.30 ATA / x 1.13

0 ~ 5 피트 / 1.00 ATA ~ 1.15 ATA / x 1.15

다이버는 표면에 가까울수록 압력 변화를 더 자주 보상해야합니다. 깊이가 얕을수록:

• 다이버가 귀와 마스크를 수동으로 균일하게해야하는 빈도가 더 잦습니다.

• 통제되지 않은 상승과 하강을 피하기 위해 다이버가 부력을 조정해야하는 빈도가 더 많음

다이버들은 상승의 마지막 부분 동안 특별한주의를 기울여야합니다. 안전 정지 후 절대로 표면을 향해 쏘지 마십시오. 마지막 15 피트는 가장 큰 압력 변화이며 나머지 상승보다 느리게 이동해야합니다.

대부분의 초보자 다이빙은 안전을 목적으로 질소 흡수 및 DCS의 위험을 최소화하기 위해 처음 40 피트의 물에서 실시됩니다. 이것은 그대로입니다. 그러나 압력 변화가 더 극단적이기 때문에 다이버가 깊은 물보다 얕은 물에서 부력을 조절하고 균등하게하는 것이 더 어렵다는 것을 명심하십시오!