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砖头扔进马里亚纳，多久能到海底（4000-8000秒）

砖头扔进马里亚纳，多久能到海底（4000-8000秒）

2025-02-21 04:58:07阅读量：20 字体：大中小

如果我们把一块砖头扔进马里亚纳海沟，这是地球上已知最深的海洋，位于太平洋马里亚纳群岛附近，那么这块砖头沉入海底需要多长时间?在我们讨论这个之前，我们需要确保砖没有被压碎。

在马里亚纳海沟的高压环境下，砖块会被压碎吗?一般来说，普通砖按抗压强度可分为MU10、MU15、MU20、MU25和MU30五个等级，其中抗压强度最高的是MU30，其平均抗压强度为30Mpa，也就是说当砖的压力超过30Mpa时，就有可能被压碎。
另一方面，水深每增加10米，水压就会增加一个大气压。在11公里深的马里亚纳海沟，压力可以达到1100大气压(110MPa)，相当于每平方厘米1.1吨的重量。
其实不然，这是因为30 mpa以上是砖在受压情况下的单向和双向压缩，而当砖在海上时，砖在各个方向受到的压力是均匀的，这是三向压缩，相对于单向压缩和双向压缩，对象在受压三种情况下，比其抗压强度高几个数量级。
另外，砖的结构比较松散，当它落入海洋时，水会很快地渗入砖中，而且因为海洋中的压力是由水传递的，水向各个方向传递的压力是相同的，砖就不会被压碎。
这块砖沉入海底需要多长时间?每块砖的平均密度约为每立方厘米1.8克，比海水的密度大得多，因此，不管水流、海洋生物碰撞等其他因素如何，每块砖一定一直沉到海底在这种情况下，有三种主要的力作用在砖块下沉到底部:重力(G)，浮力(F)和阻力(F)。当一块砖头落入水中时，它所受的重力比浮力要大，所以重力和浮力的合力是向下的，重力和浮力的合力加速了砖块沉入海底。
普通砖的标准尺寸是:长240毫米，宽115毫米，高53毫米。它的体积为0.0014628立方米，按照1.8克/立方厘米的密度，它的质量(m)约为2.633公斤。我们认为g为9.8。海水密度ρ为1030kg /m3(此处忽略海水密度随水深的微小变化)，海水阻力系数C为0.47。如果一块砖落入马里亚纳海沟，并一直下沉到最深处(11公里)，最少需要4029秒，最多需要8594秒。当然，砖不会被压碎。