አየር ምን ያህል ይመዝናል? የኩብ ክብደት, ሊትር አየር

2024 ደራሲ ደራሲ: Angel Austin | [email protected]. ለመጨረሻ ጊዜ የተሻሻለው: 2024-01-02 17:40

አየሩ የተወሰነ ዜሮ ያልሆነ ክብደት ስላለው ብዙ ሰዎች ሊደነቁ ይችላሉ። እንደ ኬሚካላዊ ቅንብር, እርጥበት, ሙቀት እና ግፊት ባሉ ነገሮች ላይ ከፍተኛ ተጽዕኖ ስለሚያሳድር የዚህን ክብደት ትክክለኛ ዋጋ ለመወሰን በጣም ቀላል አይደለም. ምን ያህል አየር ይመዝናል የሚለውን ጥያቄ ጠለቅ ብለን እንመርምር።

አየር ምንድን ነው

የአየር ክብደት ምን ያህል እንደሆነ ለሚለው ጥያቄ መልስ ከመስጠታችን በፊት ይህ ንጥረ ነገር ምን እንደሆነ መረዳት ያስፈልጋል። አየር በፕላኔታችን ዙሪያ ያለ የጋዝ ቅርፊት ሲሆን ይህም የተለያዩ ጋዞች ተመሳሳይነት ያለው ድብልቅ ነው. አየር የሚከተሉትን ጋዞች ይዟል፡

• ናይትሮጅን (78.08%)፤
• ኦክስጅን (20.94%)፤
• አርጎን (0.93%)፤
• የውሃ ትነት (0.40%)፤
• ካርቦን ዳይኦክሳይድ (0.035%)።

ከላይ ከተዘረዘሩት ጋዞች በተጨማሪ አየሩ አነስተኛ መጠን ያለው ኒዮን (0.0018%)፣ ሂሊየም (0.0005%)፣ ሚቴን (0.00017%)፣ krypton (0.00014%)፣ ሃይድሮጂን (0.00005%)፣ አሞኒያ (0.0003%).

ይህን ማስተዋሉ አስደሳች ነው።አየርን ከጨመቁ, ማለትም ግፊትን በመጨመር እና የሙቀት መጠንን በመቀነስ ወደ ፈሳሽ ሁኔታ ከቀየሩ እነዚህን ክፍሎች መለየት ይችላሉ. እያንዳንዱ የአየር ክፍል የራሱ የሆነ የሙቀት መጠን ስላለው በዚህ መንገድ ሁሉንም አካላት ከአየር ማግለል ይቻላል, ይህም በተግባር ላይ ይውላል.

የአየር ክብደት እና በእሱ ላይ ተጽዕኖ የሚያሳድሩ ምክንያቶች

ጥያቄውን በትክክል ከመመለስ የሚከለክለው ምንድን ነው አንድ ኪዩቢክ ሜትር አየር ምን ያህል ይመዝናል? በእርግጥ በዚህ ክብደት ላይ ከፍተኛ ተጽዕኖ የሚያደርጉ በርካታ ምክንያቶች።

በመጀመሪያ የኬሚካል ስብጥር ነው። ከዚህ በላይ የንጹህ አየር ስብጥር መረጃ ነው, ሆኖም ግን, በአሁኑ ጊዜ ይህ አየር በፕላኔታችን ላይ በብዙ ቦታዎች ላይ በከፍተኛ ሁኔታ የተበከለ ነው, ይህም አጻጻፉ የተለየ ይሆናል. ስለዚህ በትላልቅ ከተሞች አቅራቢያ አየሩ በገጠር ካለው አየር የበለጠ ካርቦን ዳይኦክሳይድ፣ አሞኒያ፣ ሚቴን ይዟል።

በሁለተኛ ደረጃ፣ እርጥበት፣ ማለትም፣ በከባቢ አየር ውስጥ ያለው የውሃ ትነት መጠን። አየሩ የበለጠ እርጥበት ባለው መጠን ክብደቱ ይቀንሳል፣ሌሎች ነገሮች እኩል ይሆናሉ።

ሶስተኛ፣ ሙቀት። ይህ ከዋና ዋና ነገሮች አንዱ ነው፣ ዋጋው ዝቅ ሲደረግ፣ የአየር እፍጋቱ ከፍ ይላል፣ እና በዚህ መሰረት፣ ክብደቱ ይጨምራል።

በአራተኛ ደረጃ የአየር ሞለኪውሎችን ብዛት በቀጥታ የሚያንፀባርቅ የከባቢ አየር ግፊት ማለትም ክብደቱ።

የእነዚህ ነገሮች ውህደት የአየርን ክብደት እንዴት እንደሚጎዳ ለመረዳት ቀላል ምሳሌ እንውሰድ፡- አንድ ሜትር ደረቅ ኪዩቢክ አየር በ25 ዲግሪ ሴንቲ ግሬድ በሚሆን የሙቀት መጠን በመሬት ላይ የሚገኝ።1.205 ኪ.ግ ነው, ነገር ግን በ 0 ° ሴ የሙቀት መጠን ከባህር ወለል አጠገብ ያለውን ተመሳሳይ የአየር መጠን ካሰብን, ክብደቱ ቀድሞውኑ ከ 1.293 ኪ.ግ ጋር እኩል ይሆናል, ማለትም በ 7.3% ይጨምራል..

የአየር ጥግግት በቁመት ለውጥ

ቁመቱ ሲጨምር የአየር ግፊቱ ይቀንሳል፣ እንደቅደም ተከተላቸው መጠኑ እና ክብደቱ ይቀንሳል። በምድር ላይ በሚታዩ ግፊቶች ላይ ያለው የከባቢ አየር አየር እንደ መጀመሪያው ግምት እንደ ጥሩ ጋዝ ተደርጎ ሊወሰድ ይችላል። ይህ ማለት የአየር ግፊት እና ጥግግት በሂሳብ ደረጃ እርስ በርስ የተሳሰሩ ናቸው ተስማሚ ጋዝ ሁኔታ: P=ρRቲ / ኤም, P ግፊት ነው, ρ ጥግግት ነው, T በ kelvin ውስጥ ሙቀት ነው. ኤም የሞላር ብዛት አየር ነው፣ R ሁለንተናዊ ጋዝ ቋሚ ነው።

ከላይ ካለው ቀመር፣ ግፊቱ በህጉ P=P₀+ρ ስለሚቀየር የአየር ጥግግት በከፍታ ላይ ያለውን ጥገኝነት ቀመር ማግኘት ይችላሉ። gh፣ P ₀ - በምድር ገጽ ላይ ግፊት፣ g - ነፃ የውድቀት ፍጥነት፣ h - ቁመት። ይህንን ቀመር በቀድሞው አገላለጽ ግፊት በመተካት እና መጠኑን በመግለጽ፣ ρ(h)=P_{0M/(RT(h)+g(h) እናገኛለን።መሰ) ይህንን አገላለጽ በመጠቀም በማንኛውም ከፍታ ላይ የአየርን ጥንካሬ መወሰን ይችላሉ. በዚህ መሠረት የአየር ክብደት (ይበልጥ በትክክል, ክብደት) የሚወሰነው በቀመር m(h)=ρ(h)V ሲሆን V የተሰጠው መጠን ነው።}

በከፍታ ላይ ያለው ጥግግት ጥገኝነት አገላለጽ ውስጥ፣ አንድ ሰው የነጻ መውደቅ የሙቀት መጠን እና ማፋጠን እንዲሁ በከፍታ ላይ የተመሰረተ መሆኑን ልብ ሊባል ይችላል። ስለ ቁመቶች ከ1-2 ኪ.ሜ ያልበለጠ ስለ ቁመቶች ከተነጋገርን የመጨረሻው ጥገኝነት ችላ ሊባል ይችላል. የሙቀት መጠንን በተመለከተ, እሱከፍታ ጥገኝነት በሚከተለው ተጨባጭ አገላለጽ በደንብ ይገለጻል፡ T(h)=T₀-0፣ 65ሰ፣ ቲ_{0 ከመሬት ወለል አጠገብ የአየር ሙቀት።}

ለእያንዳንዱ ቁመት ያለውን ጥግግት ያለማቋረጥ ላለማስላት፣ከዚህ በታች ያሉት ዋና ዋና የአየር ባህሪያት በቁመት (እስከ 10 ኪ.ሜ) ጥገኝነት ሠንጠረዥ ቀርቧል።

የትኛው አየር በጣም ከባድ የሆነው

የአየር ክብደት ምን ያህል እንደሚመዝን ለሚለው ጥያቄ መልሱን የሚወስኑትን ዋና ዋና ነገሮች ከግምት ውስጥ ካስገባህ የትኛው አየር በጣም ከባድ እንደሚሆን መረዳት ትችላለህ። በአጭሩ ፣ ቀዝቃዛ አየር ሁል ጊዜ ከሙቀት አየር የበለጠ ይመዝናል ፣ ምክንያቱም የኋለኛው ጥግግት ዝቅተኛ ስለሆነ ፣ እና ደረቅ አየር ከእርጥበት አየር የበለጠ ይመዝናል። የመጨረሻው አረፍተ ነገር ለመረዳት ቀላል ነው, ምክንያቱም የሞላር አየር መጠን 29 ግ / ሞል ነው, እና የውሃ ሞለኪውል የሞላር ክብደት 18 ግ / ሞል ነው, ማለትም, 1.6 እጥፍ ያነሰ.

የአየርን ክብደት በሁኔታዎች መወሰን

አሁን አንድ የተወሰነ ችግር እንፍታ። ምን ያህል አየር እንደሚመዝን ጥያቄውን እንመልስ, 150 ሊትር መጠን በመያዝ, በ 288 ኪ.ሜትር የሙቀት መጠን 1 ሊትር አንድ ሺህ ኪዩቢክ ሜትር ነው, ማለትም 1 ሊትር=0.001 m3.። የ 288 ኪ.ሜ የሙቀት መጠን ከ 15 ዲግሪ ሴንቲግሬድ ጋር ይዛመዳል, ማለትም ለብዙ የፕላኔታችን ክልሎች የተለመደ ነው. ቀጣዩ ደረጃ የአየሩን ጥንካሬ መወሰን ነው. ይህንን ለማድረግ ሁለት መንገዶች አሉ፡

1. ከባህር ጠለል በላይ 0 ሜትር ከፍታ ለማግኘት ከላይ ያለውን ቀመር በመጠቀም አስላ። በዚህ ሁኔታ, ዋጋው ρ=1.227 ኪ.ግ / ሜትር ይገኛል3
2. በT₀=288.15 K ላይ የተመሰረተውን ከላይ ያለውን ሰንጠረዥ ይመልከቱ። ሠንጠረዡ ρ=1.225 kg/m ^3.

በመሆኑም እርስ በርሳችን ጥሩ ስምምነት ያላቸውን ሁለት ቁጥሮች አግኝተናል። ትንሽ ልዩነት የሙቀት መጠኑን ለመወሰን በ 0.15 ኪ.ሜ ስህተት እና እንዲሁም አየር አሁንም ተስማሚ አይደለም, ነገር ግን እውነተኛ ጋዝ ነው. ስለዚህ, ለቀጣይ ስሌቶች, የተገኙትን ሁለት እሴቶች አማካኝ እንወስዳለን, ማለትም ρ=1, 226 kg / m3..

አሁን፣ በጅምላ፣ ጥግግት እና መጠን መካከል ያለውን ግንኙነት ቀመር በመጠቀም፣ m=ρV=1.226 ኪግ/m³0.150 m^{0.150 m3=0.1839 ኪ.ግ ወይም 183.9 ግራም።}

እንዲሁም በተሰጡት ሁኔታዎች አንድ ሊትር አየር ምን ያህል እንደሚመዝን መልስ መስጠት ይችላሉ፡m=1.226 ኪግ/ሜ³0.001 m^{3=0.001226 ኪ.ግ ወይም በግምት 1.2 ግራም።}

ለምን አየሩ በላያችን ሲገፋ የማይሰማን

1 m3 አየር ምን ያህል ይመዝናል? ትንሽ ከ 1 ኪሎ ግራም በላይ. የፕላኔታችን አጠቃላይ የከባቢ አየር ጠረጴዛ 200 ኪሎ ግራም ክብደት ባለው ሰው ላይ ጫና ይፈጥራል! ይህ በአንድ ሰው ላይ ብዙ ችግር ሊፈጥር የሚችል በቂ መጠን ያለው አየር ነው። ለምን አይሰማንም? ይህ በሁለት ምክንያቶች የተነሳ ነው፡- በመጀመሪያ በሰውየው ውስጥም የውስጥ ግፊት አለ ውጫዊ የከባቢ አየር ግፊትን የሚቋቋም እና ሁለተኛ አየር ጋዝ በመሆኑ በሁሉም አቅጣጫ ጫና ይፈጥራል። ሌላ።