Lufttettheten

I hverdagen, få folk tenke på hva er tettheten av luften, og hvilken betydning dette tallet er generelt i eksistensen av alt som eksisterer på planeten. I mellomtiden, hver dag vi ser flyr flyene, svevende fugl, fly opp og falle ned gjenstander og reflekterer ikke på det faktum at det er lufttetthet parameter bestemmer tilstedeværelsen av disse fenomenene.

Ofte tilbringer ferien på forskjellige steder, sier vi at på ett punkt var fuktig luft, og i en annen - tørr. I dette tilfellet, og legger til at i det første tilfellet kan du enkelt flytte, puste, og i det andre du har opplevd alvorlighetsgraden av bevegelse, ubehag, som ikke opplever når du bor i en normal klimatiske miljø for deg. På denne tiden, vi glemmer hva vi ble fortalt en annen lærer mens undervisning på skolen på leksjoner i fysikk - fuktig luft har mindre tetthet enn luften er tørr, og følgelig er det masse mindre enn tørr.

Ved første øyekast virker det paradoksalt hvis vi tar hensyn til våre sanseinntrykk, som ble omtalt ovenfor. Men virkelig, som luft, til hvilken mer vann tilsettes i form av damp, kan det være lettere enn det vann som ikke inneholder?

Men dette er faktisk tilfelle, og svaret på dette, paradoksalt ved første øyekast, spørsmålet, forskere har kjent i lang tid.

For første gang hypotesen om at tettheten av fuktig luft er lavere enn for tørr luft, uttrykte stor Isaak Nyuton i sin berømte bok "Optics", som ble publisert i London i 1717. Likevel, den store engelskmann hypotesen var ikke i stand til å lykkes - til det attende århundre, har forskerne ikke bare akseptere det, men føler ikke en spesiell interesse for denne saken.

Å liksom komme nærmere å forstå problemet - hvorfor tettheten av luft er avhengig av fuktighet - bør huske noen kjente naturlover.

For eksempel, tidlig i det forrige århundre Amedeo Avogadro kjent italiensk fysiker funnet at uten hensyn til typen gass, hvis det ta et fast volum, deretter ved den samme temperatur og det samme trykk, vil antallet av molekyler i gassen være konstant. Denne verdien, og senere ble kalt Avogadros konstant, som ble kalt, og han oppdaget loven av gasser.

Ettersom denne lov manifesterer seg som lufttettheten er avhengig av temperatur, trykk og fuktighet kan kontrolleres ved et ganske enkelt eksempel.

Typisk renses (i kjemisk forstand) luft, inneholder i sin sammensetning ca. 78% av nitrogenmolekyler, er atomvekten av hver av disse molekylene 28. luft sammensetning har 21% eid oksygenmolekylene, er atomvekten av hvilke molekyler lik 32 . Én prosent som en del av luften faller på noen andre gasser som er til stede i den, men våre beregninger, vil dette tallet bli ubetydelige.

Gassmolekyler er kjent for å ha den egenskap fri avgang fra reservoaret, karakterisert ved at gassen er. Så Avogadro etablert følgende regel: Dersom vår volumet av tørr gass som inneholder, som vi ble enige om, til molekyler av nitrogen og oksygen, legge et vannmolekyl, så vil de gjøre vår luft er mindre tett. Grunnen er meget enkel - vannmolekylene som har en atomvekt som er mindre enn den for molekylært nitrogen og hydrogen, er det lik 18. Siden antallet av molekyler i et gitt volum av gass er konstant, er vannmolekylene er ganske enkelt skyves molekyler av nitrogen og oksygen i luften sammensetning, ved å erstatte sin egen. Således her er fremgangsmåten og tetthet blir mindre fuktig luft enn tørr.

I dette eksempelet, men det er en selvmotsigelse. Den består i det faktum at enhver gjennomsnittlig person kan gråte, hvordan dette kan være hvis vannet tetthet høyere lufttetthet. Svaret er enkelt også: vannet er til stede i luften i form av vanndamp, som er enklere og nitrogen og oksygen, og fordi en slik "vann" spread alle mønstrene avledet strålende Avogadros.

Det er viktig å vurdere som er mer avhengig av luftens tetthet ved hjelp av trykk og temperatur enn den fuktighet. Fordi fuktig luft har en lavere tetthet enn tørr bare under opprettholdelse av samme temperatur og trykk.