Плътност на въздуха

В ежедневието, малцина се замислят за това, което е плътността на въздуха, и какво значение тази цифра е по принцип в съществуването на всичко, което съществува на планетата. В същото време, всеки ден виждаме летящи самолети, покачващите птици, мухи и падане обекти и не отразява на факта, че това е параметърът на плътността на въздуха определя наличието на тези явления.

Често прекарват празници на различни места, ние казваме, че в един момент беше влажен въздух, а в друг - суха. В този случай, добавяйки, че в първия случай, можете лесно се движи, диша, а във втория сте имали тежестта на движение, дискомфорта, който не изпита, когато отседнете в нормални климатични условия за вас. По това време, ние забравяме какво ни казаха още един учител, докато преподава в училище на уроци на физиката - влажния въздух е с плътност по-малка от въздухът е сух, а оттам и неговата маса е по-малко, отколкото на сухо.

На пръв поглед изглежда парадоксално, ако вземем под внимание нашите сетивни впечатления, които бяха обсъдени по-горе. Но наистина, както въздуха, за които повече вода се добавя под формата на пари, може да е по-лек от водата, която не съдържа?

Но това наистина е така, и че отговорът на този, на пръв поглед парадоксално, въпросът, учените са известни от дълго време.

За първи път на хипотезата, че плътността на влажен въздух е по-ниска от тази на сух въздух, изразена голямата Isaak Nyuton в известните му книги "Оптика", която бе публикувана в Лондон през 1717. Независимо от това, великият англичанин хипотеза не е в състояние да издържи - до осемнадесети век, учените не просто да го приемат, но не се чувстват по-специален интерес към този въпрос.

За да получите по някакъв начин по-близо до разбирането на проблема - защо плътността на въздуха зависи от влажността - трябва да запомните няколко известни природни закони.

Така например, в началото на миналия век Амадео Авогадро известния италиански физик установено, че независимо от вида на газ, ако го вземе определен обем, а след това при същата температура и същото налягане, броят на молекулите в газа ще бъде постоянна. Тази стойност, а по-късно е обявен за Число на Авогадро, както се нарича и той открива закона на газове.

Тъй като това право се проявява като плътността на въздуха зависи от температурата, налягането и влажността могат да бъдат проверени в доста прост пример.

Обикновено, суха чиста (в химическата смисъл) въздух, съдържа в състава си около 78% от азотните молекули, атомното тегло на всяка от тези молекули е 28. Съставът на въздуха е 21% собственост кислородни молекули, атомното тегло на които молекули е равно на 32 . Едно на сто, като част от въздуха се пада на някои други газове, които се намират в него, но нашите изчисления, тази цифра ще се счита за незначително.

Газовите молекули са известни, че имат свободен имота излиза от резервоара, при което газът е. Така че, на Авогадро установено следното правило: ако нашата обем на сух газ, който съдържа, както се договорихме, молекулите на азот и кислород, за да добавите молекула вода, а след това те ще направим нашата въздуха е по-малка плътност. Причината е много проста - водните молекули имат атомно тегло по-малка от тази на молекулярен азот и водород, е равен на 18. Тъй като броят на молекули в даден обем на газ да бъде постоянна, на водните молекули са просто избута молекули от азот и кислород в състава на въздуха, замествайки сами. Така тук метода и плътността става по-малко влажен въздух от суха.

В този пример, обаче, има противоречие. Тя се състои в това, че всеки средностатистически човек може да плаче, как това би могло да бъде, ако плътността на водата по-висока плътност на въздуха. Отговорът е прост твърде: водата присъства във въздуха под формата на пара, която е по-лесно и азот и кислород, и тъй като такава "вода" се разпространява всички форми, получени блестящ Авогадро.

Важно е да се приеме, че зависи повече от плътността на въздуха на налягане и температура от влажността. Тъй като влажен въздух е по-ниска плътност от сух само при поддържане на същата температура и налягане.