Raum wird mit Wasser gefüllt

Sobald der Wasserspiegel bis zur Oberkante der Tür ansteigt, würde er weiter ansteigen und die Luftblase an der Oberseite zusammendrücken, bis der Luftdruck im Gleichgewicht mit dem Druck des Wassers darunter ist. Es würde sich also eine Luftblase bilden, die aber langsam schrumpfen würde, wenn der Wasserdruck draußen weiter zunimmt. So funktionieren im Grunde flüssigkeitsgefüllte Barometer .

Wenn es diesen Punkt erreicht, sollte der Wasserdruck zwischen den Räumen A und B jedoch ziemlich gleich sein. Ihr Held muss möglicherweise ziemlich hart gegen die Tür treten, um sie zu öffnen, aber es sollte überschaubar sein.

Aber wie stabil ist die Tür? Ihre durchschnittliche Innentür ist relativ dünn. Angenommen, es bricht nicht direkt unter dem Druck, kann Ihr Held möglicherweise ein Loch hineintreten oder brechen, wodurch der Druck zwischen den beiden Räumen schnell ausgeglichen und ein Öffnen ermöglicht wird. Sie müssten nur vorsichtig sein, da alle Trümmer zu ihnen zurückgedrängt würden.

Viel hängt davon ab, wie hoch die Räume sind. Bei einem Höhenunterschied (z. B. Raum A ist deutlich höher als Raum B) wird es für den Helden zunehmend schwieriger, die Tür zu öffnen, da sich der Wasserdruck mit steigendem Wasserstand in Raum A weiter stauen würde.

Oben in Raum B bildet sich eine Wasserblase, aber wie Salda007 bereits erklärt hat, wird die Blase immer kleiner (während die Luftmenge in der Blase gleich bleibt). Dadurch wird dem Helden das Atmen immer schwerer, da seine Lungen mit steigendem Wasserstand immer stärker gepresst würden.

Löcher in die Tür zu stechen hat seine Vor- und Nachteile. Es wird Raum B viel schneller mit Wasser füllen als sonst (schlecht). Dies bedeutet aber auch, dass das Öffnen der Tür umso einfacher wird, da der Held nicht gegen einen unverhältnismäßig höheren Druck ankämpfen muss, der die Tür nach innen zu sich drückt. Im Allgemeinen würde ich vorschlagen, erst einige Zeit später Löcher in die Tür zu stechender Wasserstand ist über das obere Ende der Tür gestiegen. Der Grund dafür ist, dass das nicht frühere Stechen von Löchern (während der Wasserstand steigt) die Möglichkeit offen hält, dass der Wasserdruck selbst die Tür zerbricht, in diesem Fall würde Wasser einströmen und sich schnell absetzen. In diesem Fall müsste der Held sehr vorsichtig sein, um nicht direkt von dem rauschenden Wasser getroffen und gegen eine Wand geschleudert zu werden. Nachdem die rauschende Welle vorbei ist, kann er leicht aus der Tür schwimmen, vorausgesetzt, der Wasserdruck hat die Tür zerbrochen (möglich, aber nicht notwendig).

Eine andere Möglichkeit für den Helden (Achtung: sehr gefährliche Vorgehensweise) besteht darin, die Tür tatsächlich zu sich zu ziehen , anstatt sie aufzustoßen. Auf diese Weise würde der Held dem Wasser helfen, die Tür zu ihm aufzubrechen. Allerdings sollte er bei dieser Annäherung sehr, sehr vorsichtig sein, da er im Erfolgsfall mit einer gewaltigen sprudelnden Welle zurück gegen die Wand geschleudert wird. Falls es sich um einen kleinen Raum handelt, hat dieser Wasserrausch das Potenzial, ihn zu töten, da er sich bereits zurückdrängt.

Es hängt davon ab, wie schnell das Wasser in Raum B eindringt und wie schnell Ihr Charakter die Tür öffnet. Wasserdruck ist eine Funktion der Höhe als$h \rho g$, Wo$h$ist die Höhe der Wassersäule,$\rho$ist die Dichte von Wasser und$g$ist die Erdbeschleunigung.

Die Kraft, die die Tür geschlossen hält, ist die Druckdifferenz zwischen den beiden Seiten multipliziert mit der Querschnittsfläche der Tür, über die sie ausgeübt wird, z. B. wenn der Wasserstand in Raum A ist$2m$während es in Raum B ist$1m$, die Druckdifferenz ist$(2-1) \times 1000 \times 9.8 = 9800 Nm^{-2}$, überanstrengt$(2-1)m^2$(Angenommen, die Tür ist$1m$breit). Die überschüssige Kraft, die von der Wassersäule ausgeübt wird, ist daher$9800Nm^{-2} \times 1 m^2=9800N \approx 1 Tonne$von zusätzlicher Masse. Dadurch wirkt die Tür eine Tonne schwerer.

Andererseits, wenn der Wasserstand nur in Raum A steht$1 cm$und nur$1mm$in Raum B ist die Druckdifferenz$0.01 \times 1000 \times 9.8 = 98Nm^{-2}$und die Kraft zu überwinden ist nur$98 \times (1 \times0.01)=0.98N$. Ich behandle den Grenzdruck von$1mm$Wasser als vernachlässigbar.

Die andere Variable hier ist die relative Rate, mit der sich die Räume füllen. Wenn die Geschwindigkeit, mit der sich Raum A füllt, viel höher ist als die Geschwindigkeit, mit der Wasser zwischen Raum A und B fließt, dann ist es unter der Annahme, dass die Tür stabil genug ist, fast unmöglich zu öffnen, bis sich der Druck stabilisiert hat. Bei ähnlich großen Durchflussmengen ist der Druckunterschied vernachlässigbar und die Tür lässt sich leicht öffnen.

Unter der Annahme, dass die trivialen Fälle ignoriert werden, dh unter der Annahme, dass die Durchflussrate in A deutlich höher ist als die Durchflussrate in B, und die Figur die Tür nicht früh genug öffnet, dann ist es am besten, vorausgesetzt, nichts anderes hält die Tür geschlossen tun, ist zu versuchen, die Tür aufzuhebeln. Wenn ein Spalt geöffnet wird, der weit genug ist, sogar für eine Sekunde, wird die Kraft des einströmenden Wassers, um den Druck auszugleichen, den Spalt weiter zwingen und ihn offen halten. Stellen Sie sich vor, dass Strom durch zwei parallele Leiter fließt: Der Stromfluss durch den breiteren Leiter ist proportional höher als der Fluss durch den schmaleren. Ihr Charakter muss am Rand entlang kriechen, wo die Geschwindigkeit beim Eintritt ins Wasser am geringsten ist, und er wird draußen sein.

BEARBEITEN : hatte eine andere Idee, als ich die Antwort von Youstay Igo las. Kopieren Sie den Kommentar, den ich hier gemacht habe:

Ein Loch zu stechen, während die Tür freigelegt ist, hat zwei Vorteile: 1) er kann in Luft mehr Kraft ausüben als in Wasser; 2) Der hohe Druckunterschied zwischen den beiden Seiten der Tür würde Wasser mit hoher Geschwindigkeit durchdrücken. Wenn er schlau ist, kann er Löcher in einer geraden Linie entlang der Mitte der Tür machen und das Wasser, das eindringt, wird die Tür wie eine Briefmarkenseite zerreißen.