Кристалл Дальтона (процентное содержание)

Многие подводные пловцы в разговоре употребляют значение фракции кислорода Р02 со словом смесь. Часто можно услышать от погружающихся на НАЙТРОКСЕ дайверов: «Возьми 36-ую смесь» или «Какая смесь у тебя?» Ну что же, слэнговые выражения глубоко проникли в терминологию дайвинга. Это говорит о его популярности.
Процентное содержание того или иного газа, так же как и фракции газов, не изменяются во время погружений с аппаратами открытого цикла. Однако парциальное давление газов меняется. Если мы погружаемся, используя воздух, то Е02 будет равна 0.21 как на поверхности, так и на дне, а парциальные давления кислорода (РО2) и азота будут возрастать прямо пропорционально увеличению абсолютного давления (давления окружающей среды). Соответственно, во время всплытия парциальные давления будут уменьшаться также пропорционально уменьшению давления окружающей среды.
Ниже приведены три формулы, которые используются для расчётов при использовании смесей НАЙТРОКС.
1          Р02 = РО2 х Р=&gt ДОЗА
2          Р = РО2 : Р02 =&gt ГЛУБИНА
3          Г02 = РО2: Р =&gt СМЕСЬ
4.         Зная парциальное давление кислорода (РО2), мы можем определить максимально допустимое кислородом время погружения (кислородный лимит времени).
5.         вычислив давление (Р), мы определяем максимальную глубину погружения для данной смеси НАЙТРОКС (кислородный лимит глубины).
6.         Рассчитав фракцию кислорода (Р02), мы находим оптимальный процент содержания кислорода в смеси НАЙТРОКС для погружения на определенную глубину.
Самый простой способ для запоминания этих трёх формул — приведенная ниже схема. Три компонента помещены в форму кристалла: РО2 в верхнем треугольнике, ?02 в нижнем левом треугольнике, Р в правом нижнем треугольнике. Горизонтальная линия, отделяющая РО2 от P02 и Р, обозначает деление. Вертикальная линия, отделяющая Р02 и Р, обозначает умножение.
Это схематичное изображение получило название Кристалл Дальтона.

Используя эту схему, вы сможете составить уравнение, прикрыв ладонью неизвестный компонент или то, что необходимо найти.
Например: если закрыть РО2, слева останется FO2 х Р,
если закрыть FO2, получится уравнение РО2 : Р, если закрыть Р, оно будет равно РО2 : FO2. Кристалл Дальтона послужит вам хорошей подсказкой в дальнейших вычислениях.
Давайте определим парциальное давление кислорода и азота (в ATA) в воздухе на уровне моря. Составляем уравнение для кислорода:
РО2 = FO2 х Р
Если в Кристалл Дальтона вместо кислорода подставить значение азота (N2), то получим уравнение для азота:
PN2 = FN2 х Р
В воздухе на уровне моря FO2 равна 0.21, FN2 равна 0.79, а Р равно 1 ATA.
FO2 х Р = РО2 подставляем значения 0.21 х 1 ATA = 0.21 ATA FN2 х Р = PN2 подставляем значения 0.79 х 1 ATA = 0.79 ATA
Получаем, что в воздухе на уровне моря парциальное давление кислорода равно 0.21 ATA, а парциальное давление азота 0.79 ATA.
Используя формулу Дальтона, проверим наш результат.
РО2 + PN2 = Р получаем 0.21 ATA + 0.79 ATA = 1 ATA
Проверка подтверждает, что результат верен.