A levegő életünk szerves része. Kíváncsi vagyok, hogy a tudósok kísérleteket végeztek-e a levegő méréséről, és hoztak-e eredményt?
Van a levegő súlya?
Erre a kérdésre határozottan meg lehet válaszolni: a levegő gázok keveréke, ezért nem lehet súlytalan. 98% nitrogén és oxigén, a fennmaradó 2% egyéb gázok. A levegő minden alkotóeleme viszont atomokból és molekulákból áll - a legkisebb részecskékből.
Bebizonyítható-e, hogy a levegőnek súlya van? Ehhez csak egy egyszerű kísérlet. Két léggömböt fel kell felfújni azonos méretűre, és menettel kell megkötni őket egy szokásos, vízszintesen elhelyezkedő ceruza végére. Ebben a helyzetben a szerkezet egyensúlyt fog tartani, mivel a két golyó súlya megegyezik.
A következő szakaszban átszúrni kell az egyik golyót - a ceruza azonnal megváltoztatja pozícióját az előnye miatt, mivel az egyik golyóból levegő szabadul fel. Ez a tapasztalat bizonyítja, hogy a levegőnek súlya van.
Érdekes tény: A levegő súlya magassággal változik - a hegyekben könnyebb, a sík területeken pedig nehezebb. Ennek oka az a tény, hogy a magasság növekedésével ritkább lesz. Ez azt jelenti, hogy csökken a nyomás, az oxigén és más anyagok mennyisége. Ezért nehezebb lélegezni a hegyekben. A víztest közelében a levegő nehezebb, mivel a vízben több csepp van.
A körülvevő levegő képezi a Föld légkörét, és gravitációs vonzásnak van kitéve.Ezért bizonyos nyomást gyakorol a föld felületére. A levegő sűrűsége 1,2 kg / m³.
A levegő tanulása a múltban
A légköri nyomás jelenlétét először Evangelista Torricelli tudós, a Galileo Galilei követője bizonyította. 1643-ban kísérletet végzett higanyval. Egy 1 m hosszú csövet használtam, amelyet teljesen higanyval töltöttem meg. A cső egyik végén nyitott lyuk volt, a másikban egy lezárt lyuk.
A Torricelli egy másik folyékony fémtartályt is érintett. Egy nyitott lyukkal leengedte a mérőcsövet az edénybe. A higany kezdett szivárogni, de ez a folyamat körülbelül 760 mm-rel megállt.
Nyilvánvalóvá vált, hogy némi erő nyomást gyakorolt a higany felületére az edény felső részén. Így bebizonyosodott, hogy a levegőnek súlya van, és egy higanycső vált a barométer prototípusává. A 760 mm-es higanyoszlopot ma normális légköri nyomásnak tekintjük 0 ℃ hőmérsékleten.
Hogyan lehet megtudni a Föld légkörének súlyát?
Kiderült tehát, hogy a Föld felületének minden négyzetcentiméterére a levegő kb. 1 kg erővel présel. Vizuálisan elképzelhet minden ilyen centimétert légoszlop formájában. A bolygó légköri héját levegő-óceánnak is nevezik. Így a légkör nagyon sok ilyen oszlopból áll.
Még ki kell derítenie, hogy mennyi cm² van a bolygó felületén. Ez az információ ismert - a Föld felszíne 510 millió km² vagy 51 x 10⁷ négyzetméter. km 1 km tartalmaz 10-et10 négyzetcentiméter.
Kiderül, hogy 51 x 107 x 1010 = 51 x 1017 cm2 A levegőoszlopok száma a bolygó teljes felületén.Ugyanez az összeg felel meg a Földön levegő súlyának kilogrammban vagy 51 x 10-nél14 tonna
Érdekes tény: ha a levegő nagy erővel nyomja meg az embereket, akkor miért marad ez a nyomás észrevehetetlen? A helyzet az, hogy testünkben van olyan levegő is, amely ellenállást biztosít és kiegyenlíti a nyomást.
Egyszerű kísérletekkel nem nehéz bebizonyítani, hogy a levegő súlya van. Különböző gázokból áll, és azokból - atomokból és molekulákból, mint bármely anyaghoz. A gravitáció vonzza a Föld légkörét, tehát létezik a légköri nyomás fogalma. 1 cm-es parcellán2 1 kg erővel működő levegős prések. Ha egyszerű számításokat végez, figyelembe véve a földgömb teljes felületét, akkor a bolygó összes levegőjének tömege 51 x 1014 tonna
