Tàu đắm có chìm xuống tới đáy đại dương không

(Theo “Vật lý vui”)

Nhiều người cho rằng các con tàu đắm không chìm xuống tới tận đáy đại dương mà lơ lửng ở một độ sâu nào đó, lí do là ở đó, nước bị nén lại đặc tới mức không cho con tàu đắm đó tiếp tục chìm xuống.

Ý nghĩ nước dưới sâu là rất đặc cũng có lí, bởi vì áp suất của nước dưới sâu là cực lớn. Ở độ sâu 10 m, nước ép vào vật chìm trong nó (tăng thêm) một lực là 10 N/cm2. Ở độ sâu 1.000 m, lực ép đó là 1.000 N/cm2. Nơi sâu nhất như Vũng Marian (sâu trên 11 km) ở Thái bình dương, nước và những vật chìm trong nó ắt phải chịu một áp suất vô cùng lớn. Bạn hãy dìm một cái chai rỗng có đậy chặt nút xuống một nơi khá sâu rồi mang nó lên, thì sẽ thấy, áp suất nước ấn nút chai tọt vào trong, và chai chứa đầy nước. Từ đó bạn sẽ nghĩ rằng, áp suất lớn như nêu trên sẽ dồn ép nước lại với nhau, làm chúng đặc đến nỗi những vật nặng cũng không thể chìm ở trong đó được, giống như cục sắt không thể chìm được trong thủy ngân vậy.

Tuy nhiên, các thí nghiệm đã cho thấy, cũng như các chất lỏng nói chung, nước rất ít bị nén lại. Dưới áp suất 10 N/cm2 nước chỉ bị nén lại có 1/22.000 thể tích của nó mà thôi. Và cứ mỗi lần áp suất tăng lên một lượng như vậy, thì nó cũng chỉ bị nén chừng ấy mà thôi.

Nếu muốn nén nước đến mức để sắt không chìm ở trong nó thì cần phải tăng tỉ trọng của nước lên 8 lần. Thế nhưng muốn tăng tỉ trọng của nước dù chỉ lên 2 lần thôi, nghĩa là rút nhỏ thể tích đi một nửa, thì cần phải một áp suất 110.000 N/cm2 (với giả thuyết rằng dưới áp suất lớn như vậy, nước vẫn co lại được). Một áp suất lớn như vậy phải ở nơi biển sâu tới 110 km mới có được.

Do vậy, nước dưới biển sâu (hầu như) không bị nén lại. Ở đáy Vũng Marian, tỉ trọng khi đó của nước cũng chỉ có thể tăng được 1,1/22.000, nghĩa là lớn hơn tỉ trọng của nước bề mặt là 1/20 (5%) mà thôi. Điều này dường như không ảnh hưởng tới điều kiện nổi của các vật thể khác nhau trong đó. Đấy là chưa kể vật rắn (bị chìm trong loại nước như thế) khi đó cũng cùng phải chịu áp suất như vậy nên chúng cũng bị nén lại.

Vì vậy, không một chút nghi ngờ, hễ tàu đắm là chìm một mách xuống tận đáy biển. Gion Meray nói “vật nào đã chìm trong ly nước tất phải chìm xuống tận đáy biển, kể cả nơi sâu nhất”.

H1, H2: Không một chút nghi ngờ, hễ vật gì đắm là chìm một mách xuống tận đáy biển, bất kể đó là ai. (Ghi chú H1: Tổng thống Maldivers họp nội các dưới đáy biển).