На самом деле, не все болота могут засасывать, только те, в которых есть трясина.
Почему болото затягивает человека?
Опасным же для человека считается лишь одна из разновидностей болот - трясина. Подобное болото формируется из зарастающих озёр. Трясина представляет собой пример неньютоновской Бингамовской жидкости. Она напоминает майонез, масляную краску или зубную пасту.
В чем особенность трясины Трясина — это живой пример неньютоновской Бингамовской жидкости. В этом плане трясина похожа на майонез, зубную пасту или масляную краску. Бингамовская жидкость отличается от обычной ньютоновской жидкости, такой как вода, наличием предела текучести. Пока он не достигнут, Бингамовская жидкость ведет себя, как твердое тело.
Легче понять это на простом примере. Если вы выдавите майонез на хлеб, он сам по себе никуда не растечется. Если на майонез сверху бросить пару хлебных крошек, они останутся лежать на поверхности майонеза, а не погрузятся вниз. То есть в этом случае майонез будет проявлять свойства твердого тела. Чтобы майонез повел себя, как жидкость, на него надо надавить. Его можно размазать по хлебу ножом: в этом случае создаваемым давлением вы как раз достигните предела текучести майонеза. Почему трясина засасывает людей и животных Если в воду бросить объект, плотность которого меньше воды, то он будет погружаться до тех пор, пока выталкивающая его сила Архимеда не сравняется с силой тяжести объекта.
В конечном итоге какая-то часть объекта будет находиться над поверхностью воды, а оставшаяся часть — под водой. Это можно назвать нормальным погружением. И если надавить на плавающий объект, а затем отпустить, то он вернется в исходное положение.
Это так называемое недопогружение. Обычно в таком состоянии находятся неживые объекты, угодившие в трясинное болото.
Так как объект оказывает небольшое давление на жидкость, напряжение в ней практически не возникает, и она остается в состоянии покоя. То есть жидкость не течет, а остается практически твердой. Если же в трясину попадает животное или человек, чаще всего наступает состояние перепогружения. Тогда выталкивающая сила больше силы тяжести, но объект не всплывает. И данный процесс необратим.
В этом и заключается опасность трясины. В первую очередь засасывание происходит потому что любое живое существо движется, стараясь спастись. Однако это только способствует еще большему погружению. Все дело в давлении, которое оказывает объект при движении ногами или руками. Когда человек поднимает груз, давление на почву под ним возрастает.
Но даже если в руке ничего нет, при ее поднятии будет происходить усиление давления. Кроме того, трясина обладает слишком высокой липкостью. Поэтому чтобы освободить конечность, необходимо приложить достаточно усилий. Поэтому множество движений будет приводить к перепогружению. Также любой человек или животное совершает дыхательные движения.
С сотрудниками компании, отвечающей за демонтаж, уже провели беседу, чтобы исключить в дальнейшем подобные происшествия. После случившегося место огородили, пригнали «КамАЗы», экскаваторы и экстренно начали вывозить грязь, чтобы больше ни один любопытный школьник в трясину на главной площади города не попал. Сейчас там остался только песок, который насыпали, чтобы осушить городское «болото». Картина дня.
Власти объяснили появление «болота» в центре Солнечногорска
На самом деле, не все болота могут засасывать, только те, в которых есть трясина. Самое интересно, что не все болота засасывают внутрь. Затягивающими свойствами обладают только трясинные болота. Именно по этим причинам неживые тела не затягивает трясинное болото — отсутствие движения, неизменность формы не вызывает затопления. Почему болото засасывает. Болото может засасывать из-за присутствия глины, воды и растительности.
«Меня засосала опасная трясина» или как выбраться из болота
Но почему в таком случае засасывает болото, хотя вряд ли является неньютоновской жидкостью — свойств твёрдого тела не демонстрирует, по-моему, вообще никаких. Но засасывать объекты способны не все болота, а только те, в которых образовалась трясина. Трясина – это болото, которое засасывает. Такие тела трясина не засасывает, они, попав в трясину, останутся в состоянии недопогружения.
Не только родина комаров: почему нельзя осушать болота и чем это грозит планете
Но засасывать объекты способны не все болота, а только те, в которых образовалась трясина. Человек или животное, которые имеют большой вес, начинают тонуть из-за перепогружения – выталкивающая из болота сила (сила Архимеда) больше веса человека, поэтому трясина начинает засасывать. Трясина – это болото, которое засасывает. Способны засасывать объекты не все болота, а только те, в которых образовалась трясина. Трясинные болота обладают засасывающими свойствами, в отличие от других видов болот.
Лесник рассказал, почему болото засасывает на дно и что делать, если оказался в трясине
При разумном поведении на ее поверхности можно было бы держаться довольно долго. Как ведут себя уставшие пловцы, если они хотят отдохнуть прямо в воде? Они переворачиваются на спину, раскидывают руки и лежат не двигаясь столько, сколько хотят. Поскольку плотность воды меньше плотности трясины, то аналогичным образом можно было бы долго лежать на поверхности трясины, и вязкость этому особо не мешала бы.
Можно было бы не торопясь обдумать ситуацию, принять наилучшее решение, попытаться осторожно грести руками, стараясь попасть к твердому месту вот тут вязкость была бы помехой , наконец, просто ждать помощи. Выталкивающая сила надежно держала бы человека на поверхности болота: если в результате неосторожного движения человек погрузился бы ниже уровня нормального погружения, архимедова сила все равно вытолкнула бы его обратно. К сожалению, трясина является неньютоновской жидкостью.
Она относится к классу так называемых бингамовских жидкостей, свойства которых описываются уравнением Бингама-Шведова. Отличительная особенность бингамовских жидкостей состоит в том, что под воздействием небольшого внешнего усилия они ведут себя как твердые тела, но если порог сопротивления превышен, то начинают проявлять свойства вязкой жидкости. К бингамовским жидкостям относятся масляные краски, некоторые смолы, лаки, суспензии типа глинистых паст и буровых растворов, а также некоторые типы болотных почв.
Если тело, опущенное на поверхность бингамовской жидкости, достаточно легкое, и оказываемое им давление мало, то может возникающие в жидкости напряжения будут меньше порога текучести и жидкость будет вести себя как твердое тело, то есть предмет может стоять на поверхности жидкости и не погружаться. Именно благодаря этому свойству вездеходы с малым давлением на грунт легко преодолевают непроходимые для человека болота. Да и человек с помощью специальных «болотных лыж» или мокроступов может снизить давление на почву и чувствовать себя на болоте в относительной безопасности.
Но у этого явления есть и другая сторона. Уже сам факт того, что погружение тела прекращается при наличии неравенства веса и архимедовой силы, настораживает — все происходит не так, как обычно. Допустим, вес тела достаточно велик, и оно начнет погружаться.
До каких пор будет происходить это погружение? Ясно, что не до тех, когда архимедова сила сравняется с весом. При погружении тела архимедова сила будет частично компенсировать вес, давление на почву будет уменьшаться и наступит момент, когда напряжения вновь станут меньше.
При этом бингамовская жидкость перестанет течь и тело остановится раньше, чем архимедова сила станет равна весу. Такое состояние, когда архимедова сила меньше веса, но дальше тело не погружается, называется состоянием недопогружения. А теперь — самое главное.
Если в жидкости возможны состояния недопогружения, то по тем же причинам возможны и состояния перепогружения, в которых архимедова сила больше веса, но тело не всплывает. Помните, что происходило в ньютоновской жидкости? Если в результате каких-либо действий человек опускался ниже уровня нормального погружения, то архимедова сила становилась больше веса и возвращала его обратно.
В бингамовской жидкости ничего аналогичного не происходит. Погрузившись в результате каких-либо неосторожных действии, вы уже не всплывете обратно, а будете находиться в перепогруженном состоянии.
Снова произойдет перепогружение. Причина четвертая. Как вы думаете, почему такого звука не слышно при вытаскивании ноги из воды? Ответ достаточно очевиден — вода имеет малую вязкость, течет быстро и успевает заполнять пространство под движущейся вверх ногой.
Грязь имеет гораздо большую вязкость и силы, препятствующие перемещению одних слоев относительно других, для нее больше. Поэтому грязь течет медленно и не успевает заполнять пространство под ногой. Там образуется «пустота» — область пониженного давления, не занятая почвой. При вытаскивании ноги из грязи эта область сообщается с атмосферой, в нее врывается воздух и в результате слышен тот самый звук, о котором мы говорили раньше. Таким образом, наличие хлюпающего звука говорит о том, что при попытке освободить увязшую в грязи ногу приходится преодолевать не только силы, обусловленные липкостью и вязкостью, но и силы, связанные с атмосферным давлением. Совместное действие всех четырех причин приводит к следующему эффекту: изменение формы попавшего в трясину тела ведет к его перепогружению.
Теперь многое стало ясно. Неживые тела при попадании в трясину не изменяют своей формы и причины для их перепогружения отсутствуют. Такие тела трясина не засасывает, они, попав в трясину, останутся в состоянии недопогружения. А живые существа, попав в трясину, начинают бороться за свою жизнь, барахтаться, что сразу приводит к их перепогружению. Это и есть «засасывание». Ответ на вопрос, поставленный в самом начале, получен.
Однако этого мало. Как же все-таки спастись, как использовать результаты данного рассмотрения для выработки практических рекомендаций тем, кто попал в трясину. Увы, но в этом направлении удается сделать гораздо меньше, чем хотелось бы. Можно ли спастись, попав в трясину? Казалось бы, что если человек будет стараться вести себя, как неживой предмет совершенно перестанет двигаться , то он сможет держаться на поверхности трясины сколь угодно долго. Такая надежда не оправдывается по одной простой причине: при всем своем желании человек не двигаться не может.
Он должен дышать. Эта потребность приводит к необходимости изменять форму тела при вдохе грудная клетка расширяется , поэтому состояние полной неподвижности оказывается для человека невозможным.
Прекратится ли погружение? Увы, это лишь замедлит погружение, ведь живое тело двигается всегда, поскольку оно дышит. Неживые же объекты остаются неподвижными, поэтому полностью не погружаются. Перепогружение в трясину и есть засасывание болота.
Почему же движение тела ускоряет погружение? Любое движение - это приложение силы, увеличивающей силу давления на опору. Оно обусловлено весом объекта и силой тяжести. Резкие движения - причина образования под телом областей пониженного давления. Эти области приведут к увеличению атмосферного давления на живой объект, что еще больше погрузит его. Поэтому, физическое определение слову «засасывание болота» выглядит так: бингамовская жидкость трясина , старается перевести попавший в неё живой объект на уровень ниже нормального погружения, при котором сила Архимеда меньше тела.
Лилии, кувшинки и тростник на поверхности озера разрастаются со временем в плотный ковер на поверхности водоема. Вместе с этим на дне озера разрастаются водоросли. По мере формирования облако водорослей и мха поднимается со дна к поверхности. Из-за отсутствия кислорода начинается гниение, образуются органические отходы, расходящиеся в воде и образующие трясину. Теперь перейдем с к самому процессу засасывания… Трясина засасывает живые объекты. Объясняется это её физическими свойствами. Трясина относится к классу бингамовских жидкостей, физически описанных уравнением Бингама-Шведова. При попадании на поверхность объекта с небольшим весом, они ведут себя как твердые тела, поэтому предмет погружаться не будет. Когда объект имеет достаточно большой вес, он тонет. Есть 2 вида погружения: недопогружение и перепогружение.
Поведение тела, попавшего в жидкость, подчиняется соотношением воздействия силы тяжести и выталкивающей силы Архимеда. Тело будет погружаться в трясину до тех пор, пока сила Архимеда не сравняется с его весом. Если выталкивающая сила меньше веса, то произойдет недопогружение объекта, если больше, то — перепогружение. Почему перепогружению подвергаются только живые объекты? Всё потому, что такие объекты постоянно движутся. А что если замереть? Прекратится ли погружение? Увы, это лишь замедлит погружение, ведь живое тело двигается всегда, поскольку оно дышит. Неживые же объекты остаются неподвижными, поэтому полностью не погружаются. Перепогружение в трясину и есть засасывание болота.
Почему же движение тела ускоряет погружение? Любое движение — это приложение силы, увеличивающей силу давления на опору. Оно обусловлено весом объекта и силой тяжести. Резкие движения — причина образования под телом областей пониженного давления. Эти области приведут к увеличению атмосферного давления на живой объект, что еще больше погрузит его. Поэтому, физическое определение слову «засасывание болота» выглядит так: бингамовская жидкость трясина , старается перевести попавший в неё живой объект на уровень ниже нормального погружения, при котором сила Архимеда меньше тела. Процесс засасывания необратим. Утонувшее тело даже после прекращения жизнедеятельности не всплывёт. Кроме теоретического интереса, изучение физических процессов, происходящих на болоте, имеет практическое значение: на болотах гибнет много людей, которые могли бы остаться в живых, если бы они были лучше осведомлены о коварных свойствах трясины. А свойства эти действительно очень коварны.
Трясина подобна хищнице. Она по-разному реагирует на попадающие в нее живые и неживые объекты: не трогает мертвое, но засасывает все живое. Это свойство трясины заслуживает особого внимания и будет интересовать нас в первую очередь. Для начала опишем его подробнее. В первом приближении трясину можно считать жидкостью. Поэтому на попавшие в нее тела должна действовать архимедова выталкивающая сила. Это действительно так, и предметы даже большой плотности, превышающей плотность человеческого тела, в трясине не тонут. Но стоит попасть в нее человеку или другому живому существу — их «засосет», т. Спрашивается, почему трясина ведет себя столь неожиданным образом? Как она отличает живые объекты от неживых?
Чтобы ответить на эти вопросы, нам придется подробнее остановиться на изучении физических свойств трясины.