人能承受多大压强

问题描述

精选答案

我自己写一下吧，查了一些深海生物的资料现在得出的结论是这样的

压缩比

气体很容易被压缩，例如水气化后膨胀1600多倍，分子间不再是紧挨着了。但是液体和固体相对的压缩性比较小，但是也可以被压缩，因为分子本来就在做布朗运动，说明分子间还是有距离的，但是克服化学键之类的分子间作用力就很难，所以不用考虑。

人体

人体的细胞中含有大量的液体，物质交换需要各种半透膜来完成，例如肺泡和血管等交换氧气，葡糖糖等小分子。人体功能正常需要保持一定的渗透压，在极度高压情况下液体也会被压缩，所以渗透压也会发生变化，至于多大的压力会引起多大的变化就不太清楚了。

细胞中的固体。维持人体功能正常的是各种酶保持正常活性，众所周知，酶对温度很敏感，这就是为啥人冬天穿羽绒服，夏天穿短袖的原因。酶就是一种蛋白质，不仅仅对温度敏感，还对空间结构非常敏感，查一下定义就知道了，蛋白质是氨基酸以脱水组合方式用肽链构成的特定空间结构的物质。在极高压情况下，液体传递的压力会作用于所有的分子上，蛋白质也会受到压力，研究人员观察过深海鱼的构造，它们进化出非常薄的半透膜，保持身体渗透压和所在深度压力相近，并且身体中的蛋白质的空间结构也都是压缩比比较低的来适应高压。说白了，蛋白质属于固体，本身有空间结构，暂时不考虑压力大到把化学键都破坏的情况，只考虑会压迫分子的空间结构时，深海鱼自己把蛋白质搞成没啥缝隙的，这样也就不会被压缩了，代价就是酶的活性通常低于浅水鱼。人体中还有一类固体就是骨头，骨密度的概念都应该知道，也就是说我们的骨头本来就是有缝隙的，是有压缩比的，在极高压下肯定会有形变，但是别忘了脊柱里可是有脊神经的，到底是同等压力下酶先失活还是人的骨头先形变压迫脊神经和骨髓就需要精确的测试和计算了。

人体空腔部分包括肺，口腔，耳道等，在海底时人的皮肤处于该深度的水压，压力会传递给人体的空腔，然后根据理想气体方程可以知道，空气的气体会被压缩然后达到压力平衡。

结论目前世界纪录不借助设备潜水纪录好像是150多米，人的骨头能承受10倍体重的力，假设人是60公斤，骨头可以承受600公斤力，1kg/cm^2=98KPa=0.098MPa≈0.1MPa而0.1MPa是一个大气压，地球上约等于10米水压，也就是说骨头承受压力至少可以承受600米的深度，一般人们水肺潜水也就30米，所以不会有任何感觉。在极高压情况下，人体中的渗透压、骨头和蛋白质都会因为压力而改变还会出现血液溶解氮气等稀有气体的问题，所以人想去几百米海底还是得在潜水艇里才行啊。