Ilma on olennainen osa elämäämme. Mietin, ovatko tutkijat suorittaneet kokeita ilman punnitsemiseksi ja ovatko ne tuoneet tuloksia?
Onko ilmalla painoa?
Tähän kysymykseen voidaan vastata ehdottomasti: ilma on sekoitus kaasuja, joten se ei voi olla painoton. 98% on typpeä ja happea, loput 2% ovat muita kaasuja. Jokainen ilman komponentti koostuu atomeista ja molekyyleistä - pienimmistä hiukkasista.
Onko mahdollista todistaa, että ilmalla on painoa? Voit tehdä tämän vain yksinkertaisella kokeilulla. On tarpeen paisuttaa kaksi ilmapalloa samaan kokoon ja sitoa ne langalla tavallisen vaakatasossa olevan kynän päihin. Tässä asennossa rakenne pitää tasapainon, koska kahden pallon paino on sama.
Seuraavassa vaiheessa on tarpeen lävistää yksi palloista - lyijykynä vaihtaa heti paikan etuna, koska yhdestä pallosta vapautuu ilmaa. Tämä kokemus osoittaa, että ilmalla on paino.
Mielenkiintoinen fakta: Ilman paino muuttuu korkeuden kanssa - vuorilla se on kevyempi, mutta tasaisilla alueilla raskaampi. Tämä johtuu siitä, että korkeuden kasvaessa siitä tulee harvinaisempaa. Tämä tarkoittaa, että paine laskee, hapen ja muiden aineiden määrä vähenee. Siksi vuorilla on vaikeampaa hengittää. Vesistöjen lähellä ilma on raskaampi johtuen siitä, että vesipisaroita on enemmän.
Ympäröivä ilma muodostaa maan ilmakehän ja altistuu gravitaatioon.Siksi se kohdistaa tietyn paineen maan pintaan. Ilman tiheys on 1,2 kg / m³.
Opiskelee ilmaa aikaisemmin
Ensimmäistä kertaa ilmakehän paineen osoitti Galileo Galilein seuraaja tutkija Evangelista Torricelli. Vuonna 1643 hän suoritti kokeilun elohopeasta. Käytin 1 m pitkää putkea, jonka täytin täysin elohopealla. Putken toisessa päässä oli aukko ja toisessa suljettu reikä.
Torricelli oli mukana myös toisessa astiassa, jossa oli nestemäistä metallia. Hän laski mittariputken avoimella aukolla astiaan. Elohopea alkoi vuotaa, mutta tämä prosessi pysähtyi noin 760 mm: iin.
Kävi ilmeiseksi, että jokin voima painosti elohopean pintaa astian yläosassa. Joten todistettiin, että ilmalla on paino, elohopeaputkesta tuli barometrin prototyyppi. 760 mm: n elohopeapylvästä pidetään nyt normaalina ilmanpaineena lämpötilassa 0 ℃.
Kuinka saada selville maan ilmakehän paino?
Joten paljastettiin, että jokaisessa maanpinnan neliösentimetrissä ilma painaa noin 1 kg: n voimalla. Visuaalisesti voit kuvitella jokaisen senttimetrin ilmakolonnin muodossa. Maapallon ilmakehän kuorta kutsutaan myös ilmamereksi. Siten ilmapiiri koostuu valtavasta määrästä sellaisia pylväitä.
Vielä on selvitettävä, kuinka paljon cm² sisältyy planeetan pintaan. Nämä tiedot ovat tiedossa - maan pinta-ala on 510 miljoonaa km² tai 51 x 10⁷ neliömetriä. km 1 km sisältää 1010 neliö senttimetriä.
Osoittautuu, että 51 x 107 x 1010 = 51 x 1017 cm2 Onko ilmapostien lukumäärä koko planeetan pinnalla.Sama määrä vastaa maan kaiken ilman painoa kilogrammoina tai 51 x 1014 tonneina.
Mielenkiintoinen fakta: jos ilma painaa suurella voimalla jokaiselle henkilölle, miksi tässä tapauksessa tämä paine pysyy huomaamatta? Tosiasia, että ruumiissamme on myös ilmaa, joka tarjoaa vastustusta ja tasoittaa painetta.
Ilman painon todistaminen ei ole vaikeaa yksinkertaisten kokeiden avulla. Se koostuu erilaisista kaasuista ja atomien ja molekyylien kaasuista, kuten mikä tahansa aine. Painovoima houkuttelee maan ilmakehää, joten ilmakehän paine on käsite. Tontilla 1 cm2 ilmapuristimet voimalla 1 kg. Jos teet yksinkertaisia laskutoimituksia, ottaen huomioon koko maapallon pinnan, niin planeetan kaiken ilman paino on 51 x 1014 tonnia