Как долго стальной шар будет падать на дно Марианской впадины

плотность воды какой? морская вода разная плотность

плюс микроорганизмы в воде и тп и тд , мусор

Для основательного анализа падения стального шара в Марианскую впадину важно уточнить несколько параметров: размеры шара, тип стали и состояние поверхности.
Размеры шара:
Если взять для примера шар размером с футбольный мяч, то это примерно шар с диаметром около 22 см (окружность мяча около 68–70 см). Масса такого шара из стали будет зависеть от плотности материала (сталь обычно около 7,8 г/см³). Примерно масса шара диаметром 22 см составит около 4,4 кг.
Если рассматривать шар размером с автомобиль (например, диаметр около 3 м), масса будет уже около 1100 кг — это существенно увеличивает скорость падения из-за лучшего соотношения массы к площади поверхности.
Тип стали:
Для таких условий обычно рассматривают углеродистую или нержавеющую сталь с высокой прочностью и устойчивостью к деформации под давлением. Нержавеющая сталь с пассивирующим слоем будет меньше подвержена коррозии, но на глубинах с анаэробными бактериями возможна биокоррозия.
Состояние поверхности:
Полированная поверхность уменьшает сопротивление воды, что увеличивает скорость падения.
Шероховатая или матовая поверхность создаёт большее гидродинамическое сопротивление, снижая скорость падения.
Расчёт влияния размера и поверхности на скорость падения
Сопротивление воды пропорционально площади поверхности шара (S = 4πr²), а масса — объёму (V = 4/3 πr³) умноженному на плотность. Отношение массы к площади поверхности растёт с увеличением радиуса, что даёт меньший эффект сопротивления воды и более высокую скорость падения.

Размер шара: Футбольный мяч
Диаметр: около 0,22 м
Масса: примерно 4,4 кг
Площадь поверхности: около 0,15 м²
Отношение масса/площадь поверхности: примерно 29 кг/м²
Оценочная скорость падения: около 3,5 м/с
Размер шара: Автомобильный шар
Диаметр: около 3 м
Масса: примерно 1100 кг
Площадь поверхности: около 28,3 м²
Отношение масса/площадь поверхности: примерно 39 кг/м²
Оценочная скорость падения: около 12,8 м/с
Дополнительные факторы:
Полированная поверхность снижает сопротивление воды и может увеличить скорость падения на 10–15%.
Шероховатая поверхность увеличивает сопротивление и замедляет падение.
Тип стали влияет на коррозионную устойчивость, но незначительно на скорость падения и прочность под давлением.
Таким образом, размер и состояние поверхности — ключевые параметры, влияющие на динамику падения стального шара в воде.

Полированная поверхность может увеличить скорость падения на 10–15% за счёт снижения сопротивления, шероховатая — наоборот, уменьшить.
Вывод
Размер шара существенно влияет на скорость падения: шар размером с футбольный мяч будет падать медленнее, примерно 3–4 м/с, а шар размером с автомобиль — значительно быстрее, около 13 м/с.
Тип стали и качество поверхности влияют на коррозионную устойчивость и гидродинамику, но не критичны для прочности под давлением.
Полированная поверхность уменьшает сопротивление воды и увеличивает скорость падения, шероховатая — замедляет.
Таким образом, для точного моделирования падения и долговечности стального шара в Марианской впадине важно учитывать именно эти параметры: размер, материал и состояние поверхности.