צפיפות האוויר

click fraud protection

בחיי היומיום, כמה אנשים חושבים על מה היא הצפיפות של האוויר, ועד כמה חשוב מדד זה הוא בדרך כלל את קיומו של כל הדברים בעולם.בינתיים, בכל יום אנו רואים המטוסים מעופפים, דאייה ציפורים לעוף ונופלים חפצים ואינם משקפים את העובדה שזה פרמטר צפיפות האוויר קובעים את הנוכחות של תופעות אלה.

לעתים קרובות, חגים מבלים במקומות שונים, שאנו אומרים במקום אחד היה אוויר לח, ואחר - יבשה.באותו הזמן להוסיף, כי במקרה הראשון, אתה יכול בקלות לעבור, לנשום, ובשנייה שחווית את החומרה של תנועה, אי נוחות, שלא להיתקל בעת להישאר בסביבת האקלים נורמלית בשבילך.בשלב זה, אנחנו שוכחים את מה שאמרנו לנו המורה במהלך שנות בית הספר שלו בשיעורי פיסיקה - יש האוויר הלח צפיפות פחות מזה של האוויר יבש, וכתוצאה מכך, המסה שלו היא פחות מאשר ביבש.

במבט הראשון, זה נראה פרדוקסלי, אם ניקח בחשבון את הרשמים החושיים שלנו, אשר נדונו לעיל.כי באמת כמו אוויר, שאליו נוסף מים הוא הוסיף בצורה של אדים עשויים להיות קל יותר ממים שאינו מכיל?

אבל זה באמת כל כך, והתשובה לכך, פרדוקסלי במבט הראשון, השאלה, מדענים יודעים כבר זמן רב.

השערה ראשונה שהצפיפות של אוויר הלח היא נמוכה מזה של אוויר יבש, הביעה אייזק ניוטון הגדול ב" אופטיקה "המפורסמת שלו הספר, שיצאה לאור בלונדון בשנת 1717.עם זאת, ההשערה של האנגלי הגדול לא הייתה מסוגלת להצליח - עד המאה שמונה עשרה, מדענים לא פשוט לקחת את זה, אבל יש להם עניין רב בנושא זה באופן כללי.

לקבל איכשהו קרוב יותר להבנת הבעיה - למה הצפיפות של אוויר תלויה בלחות - יש לזכור כמה חוקי טבע ידועים.

לדוגמא, בתחילת המאה שעברה, אמדאו אבוגדרו, הפיזיקאי האיטלקי המפורסם, מצא כי ללא תלות בסוג של גז, אם אתה לוקח את זה סכום קבוע, אז באותה הטמפרטורה ואת אותו לחץ, מספר המולקולות בגז קבוע.ערך זה, ומאוחר יותר זה היה שם אבוגדרו קבוע, כפי שנקרא, והוא גילה את החוק של גזים.

כחוק זה בא לידי ביטוי, זה תלוי בצפיפות של טמפרטורת האוויר, לחץ ולחות יכול לעשות די בדוגמא פשוטה.

בדרך כלל, לייבש נקי (במובן הכימי) האוויר מכיל בהרכבו מולקולות חנקן כ -78%, והמשקל האטומי של כל אחד ממולקולות אלה הוא שווה 28. כחלק מהאוויר הוא עדיין 21% בבעלות על ידי מולקולות חמצן, המשקל האטומי של מולקולות ש,שווה 32. אחוז אחד כחלק מחשבונות האוויר לכמה גזים אחרים שנמצאים בו, אבל לחישוב אינדיקטור זה שלנו, אנו מניחים זניחים.מולקולות גז

ידועות להחזיק הרכוש החופשי ללכת מעבר לטנק שבו הגז.אז, אבוגדרו הוקם הכלל הבא: אם הנפח של גז, היבש מכיל, כמו שסיכמנו, מולקולות חנקן וחמצן, מולקולות מים מתווספות, אז הם יעשו האוויר שלנו הוא פחות צפוף.ההסבר הוא פשוט - מולקולות המים יש משקל אטומי קטן יותר מזה של חנקן ומימן מולקולריים, הוא שווה ל18. מאז מספר המולקולות בנפח נתון של גז להיות קבוע, מולקולות מים פשוט נעקרו מולקולות של חנקן וחמצן באוויר, החלפההם.אז הנה דרך, והוא הופך להיות צפיפות אוויר לחה היא נמוכה יותר מאשר יבש.

בדוגמא זו, לעומת זאת, יש סתירה.זה מורכב בעובדה שכל אדם ממוצע יכול לבכות, איך זה יכול להיות, אם הצפיפות של מים היא גבוהה יותר מאשר צפיפות האוויר.התשובה היא גם קלה: המים נמצאים באוויר בצורה של קיטור, שהוא קל יותר וחנקן וחמצן, וכי "מים" כזה מכסה את כל הדפוסים נגזרו אבוגדרו המבריק.

חשוב לציין כי צפיפות אוויר גדולה יותר תלויה בטמפרטורה ובלחץ מהלחות.בגלל אוויר לח יש צפיפות נמוכה יותר מאשר יבש בלבד, תוך שמירה על אותה הטמפרטורה ולחץ.