Для того чтобы стать неплохим дайвером, нужно усвоить ряд правил, необходимых для успешного погружения. Одно из самых важных — сохранение нужного уровня плавучести. Если объяснять простыми словами, то для успешного погружения дайверу необходима нулевая плавучесть, когда он плавает на глубине, положительная плавучесть при плавании у поверхности и отрицательная плавучесть на старте.
Давайте попробуем разобраться с теорией. Действительно, а как дайвер сохраняет нейтральную плавучесть, или переходит от положительной плавучести к отрицательной? Знаменитый древнегреческий ученый Архимед работал в этом направлении и вывел закон, дошедший до нас через века как Архимедов закон. Он гласит, что на объект, помещенный в жидкость, действует выталкивающая его вверх сила, равная весу вытесненной им жидкости в объеме этого объекта. Другими словами, этот закон и объясняет состояние плавучести.
Важнейшим понятием плавучести и его характеристикой является плотность погруженного в воду объекта (это его вес в единице объема). Чем плотнее молекулы того или иного объекта находятся друг к другу, тем выше его плотность. Плотность тела отображается в его удельном весе. Физики договорились считать удельным весом очищенной от примесей воды 1.0. Если тело, погруженное в воду, имеет удельный вес больше 1.0, то это тело будет иметь отрицательную плавучесть и утонет. Таким образом, чем больше плотность тела, тем большая его часть будет находиться в воде.
Если же удельный вес тела, погруженного в воду, ниже 1.0, тело тонуть не будет, а будет плавать. Соответственно, чем меньше плотность тела, тем большая его часть будет плавать над водой. Таким образом, любое тело плавает или тонет в зависимости от тяжести его веса в сравнении с тем же объемом воды. Зная это, дайверы могут доводить свою плавучесть до нужного уровня, используя такой элемент своей экипировки, как компенсатор плавучести.
Если выпустить воздух из камеры, то давление вокруг нее заставит камеру изменить свою форму, сделать ее меньшей по объему, в результате чего вырастет плотность компенсатора. Если же камера заполняется кислородом, то она увеличивается, тем самым ее удельный вес уменьшается по сравнению с удельным весом воды. На этом же принципе основана плавучесть подводной лодки, только там роль камер играют специальные цистерны.
