Zo speel je Diepe duik
- Kies een duik en lees op de kaart de diepte of de grens van de romp, en de dichtheid van het water.
- De druk groeit gelijkmatig met de diepte: p = p₀ + ρ·g·h, met ρ·g·h in Pa (deel door 1000 voor kPa).
- Voor een kracht vermenigvuldig je het drukverschil met de oppervlakte: F = Δp·A. Typ je voorspelling en druk op Duiken.
- Kijk naar de drukmeter en de grafiek: de oranje markeringen tonen je voorspelling naast de echte druk.
Waarom groeit de druk met de diepte?
Op elke diepte moet het water het gewicht dragen van al het water erboven. Een waterkolom van h meter op 1 m² heeft een massa van ρ·h kg en een gewicht van ρ·g·h N, dus het water voegt een druk ρ·g·h toe. In zee is dat ongeveer 10 kPa per meter, grofweg één atmosfeer extra per 10 m. Daarbovenop ligt de lucht, p₀ ≈ 101 kPa, dus de totale druk is p = p₀ + ρ·g·h. De druk hangt alleen af van de diepte en de vloeistof, niet van de vorm of grootte van het water: een meer en een oceaan drukken op 10 m even hard als hun water dezelfde dichtheid heeft. Zoet water is minder dicht dan zeewater, dus de druk groeit er iets langzamer. Druk werkt op elk oppervlak, loodrecht erop, en de kracht is druk maal oppervlakte. Daarom moeten de ramen van een onderzeeër dik zijn, en daarom is een stuwdam onderaan dikker, waar het water het hardst drukt.
Een gericht leermodel
Het water is rustig en laat zich niet samendrukken, dus de dichtheid is op elke diepte gelijk, en g = 9,8 m/s². De lucht drukt met p₀ = 101 kPa op het oppervlak. De onderzeeër of duiker daalt 2 s lang gelijkmatig van zijn begindiepte naar zijn doel; bereikt de druk eerst de grens van de romp, dan stopt het alarm de duik precies op die diepte (binnen 0,05 % van de grens telt nog als veilig). In de onderzeeër blijft de lucht op 101 kPa, dus een raam voelt alleen ρ·g·h. Een duikdiepte is goed als hij veilig is met hoogstens 2 % ruimte over; elke andere voorspelling binnen 2 %. Speelt in echte tijd.