Vzduch je nedílnou součástí našeho života. Zajímalo by mě, jestli vědci prováděli experimenty na zvážení vzduchu a přinesli nějaké výsledky?
Má vzduch váhu?
Na tuto otázku lze jednoznačně odpovědět: vzduch je směsí plynů, takže nemůže být beztíže. 98% je dusík a kyslík, zbývající 2% jsou ostatní plyny. Každá složka vzduchu se zase skládá z atomů a molekul - nejmenších částic.
Je možné prokázat, že vzduch má váhu? Chcete-li to provést, jen jednoduchý experiment. Je třeba nafouknout dva balónky stejné velikosti a přivázat je nití ke koncům pravidelné tužky umístěné vodorovně. V této poloze bude struktura udržovat rovnováhu, protože hmotnost obou koulí je stejná.
V další fázi je nutné propíchnout jednu z koulí - tužka okamžitě změní svou polohu kvůli výhodě, protože z jedné koule uniká vzduch. Tato zkušenost dokazuje, že vzduch má váhu.
Zajímavý fakt: Hmotnost vzduchu se mění s výškou - v horách je to lehčí, ale na plochách je těžší. Důvodem je skutečnost, že se zvyšující se výškou se stává vzácnějším. To znamená, že tlak klesá, množství kyslíku a dalších látek klesá. Proto je těžší dýchat v horách. V blízkosti vodních ploch je vzduch těžší kvůli většímu množství kapek vody v něm.
Vzduch, který nás obklopuje, vytváří zemskou atmosféru a je vystaven gravitační přitažlivosti.Proto vyvíjí určitý tlak na povrch Země. Hustota vzduchu je 1,2 kg / m3.
Studium vzduchu v minulosti
Poprvé byla přítomnost atmosférického tlaku prokázána vědcem Evangelistou Torricellim, následovníkem Galileo Galilei. V roce 1643 provedl experiment s rtutí. Použil jsem 1 m dlouhou trubici, kterou jsem úplně naplnil rtutí. Jeden konec trubice měl otevřený otvor a druhý uzavřený otvor.
Torricelli také zapojil další loď s tekutým kovem. Spustil měřicí trubici otevřeným otvorem do nádoby. Rtuť začala unikat, ale tento proces se zastavil na přibližně 760 mm.
Ukázalo se, že na povrch rtuti v horní části nádoby působí určitý tlak. Bylo tedy prokázáno, že vzduch má váhu, trubka rtuti se stala prototypem barometru. Rtuťová kolona 760 mm je nyní považována za normální atmosférický tlak při teplotě 0 ℃.
Jak zjistit váhu zemské atmosféry?
Bylo tedy zjištěno, že na každý čtvereční centimetr zemského povrchu vzduch tlačí silou asi 1 kg. Vizuálně si můžete každý centimetr představit ve formě vzduchového sloupce. Atmosférický obal planety se také nazývá vzduchový oceán. Atmosféra tedy sestává z velkého počtu takových sloupů.
Zbývá zjistit, kolik cm² je obsaženo na povrchu planety. Tato informace je známa - povrch Země je 510 milionů km² nebo 51 x 10⁷ sq. km 1 km obsahuje 1010 čtvereční centimetry.
Ukázalo se, že 51 x 107 x 1010 = 51 x 1017 cm2 Je počet leteckých příspěvků na celém povrchu planety.Stejné množství odpovídá hmotnosti veškerého vzduchu na Zemi v kilogramech nebo 51 x 1014 v tunách.
Zajímavý fakt: jestliže vzduch tlačí s velkou silou na každou osobu, tak proč v tomto případě zůstává tento tlak nepostřehnutelný? Faktem je, že v našem těle je také vzduch, který poskytuje odpor a vyrovnává tlak.
Dokázat, že vzduch má váhu, není obtížné pomocí jednoduchých experimentů. Skládá se z různých plynů a plynů z atomů a molekul, jako každá látka. Gravitace přitahuje atmosféru Země, takže existuje koncept atmosférického tlaku. Na pozemku 1 cm2 vzduchové lisy se silou 1 kg. Pokud provedete jednoduché výpočty, vzhledem k celé ploše zeměkoule, bude hmotnost veškerého vzduchu na planetě 51 x 1014 tun