Dwysedd o aer

Mewn bywyd bob dydd, ychydig o bobl yn meddwl am yr hyn yw dwysedd yr awyr, a pha arwyddocâd ffigwr hwn yn gyffredinol yn y bodolaeth pob sy'n bodoli ar y blaned. Yn y cyfamser, bob dydd rydym yn gweld yn hedfan awyrennau, soaring aderyn, hedfan i fyny ac yn syrthio i lawr gwrthrychau ac nid yw'n adlewyrchu ar y ffaith ei bod yn y paramedr dwysedd aer yn penderfynu presenoldeb ffenomena hyn.

Yn aml, gan dreulio gwyliau mewn mannau gwahanol, rydym yn dweud bod ar un adeg roedd yr awyr llaith, ac mewn un arall - sych. Yn yr achos hwn, gan ychwanegu bod yn yr achos cyntaf, yn hawdd i chi symud, anadlu, ac yn yr ail ydych wedi profi pa mor ddifrifol y cynnig, anghysur, nad oedd yn cael profiad pan fyddwch yn aros mewn amgylchedd hinsoddol normal i chi. Ar hyn o bryd, rydym yn anghofio yr hyn a dywedwyd wrthym athro arall tra'n dysgu yn yr ysgol ar y gwersi ffiseg - mae gan yr awyr llaith dwysedd llai na'r aer yn sych, ac, o ganlyniad, ei màs yn llai na'r sych.

Ar yr olwg gyntaf, mae'n ymddangos yn baradocsaidd os byddwn yn ystyried ein argraffiadau synhwyraidd, a drafodwyd uchod. Ond mewn gwirionedd, gan fod yr aer, y mae mwy o ddŵr yn cael ei ychwanegu ar ffurf anwedd, gall fod yn ysgafnach na'r dwr nad yw'n cynnwys?

Ond mae hyn yn wir yn wir, ac mae'r ateb i hyn, baradocsaidd ar yr olwg gyntaf, y cwestiwn, mae gwyddonwyr wedi gwybod ers amser hir.

Am y tro cyntaf y ddamcaniaeth bod dwysedd aer llaith yn is na hynny o aer sych, mynegodd y mawr Isaak Nyuton yn ei lyfr enwog "Optics", a gyhoeddwyd yn Llundain yn 1717. Er hynny, nid oedd y rhagdybiaeth Sais mawr yn gallu i lwyddo - tan y ddeunawfed ganrif, nid gwyddonwyr yn unig yn ei dderbyn, ond nid ydynt yn teimlo diddordeb arbennig yn y mater hwn.

I rhywsut fynd yn nes at ddeall y broblem - pam dwysedd aer yn dibynnu ar y lleithder - dylai gofio ychydig o ddeddfau naturiol hysbys.

Er enghraifft, yn gynnar yn y ganrif ddiwethaf Amedeo Avogadro ffisegydd enwog Eidalaidd fod beth bynnag yw'r math o nwy, os yw'n cymryd gyfrol sefydlog, yna ar yr un tymheredd a'r un pwysau, bydd y nifer o moleciwlau yn y nwy yn gyson. Mae'r gwerth, ac yn ddiweddarach enwyd Avogadro gyson, fel y gelwid, a daeth o hyd gyfraith nwyon.

Gan fod y gyfraith hon yn amlygu ei hun fel y dwysedd o aer yn dibynnu ar dymheredd, pwysau a gall lleithder yn cael ei gwirio yn enghraifft yn hytrach syml.

Fel arfer, (yn yr ystyr cemegol) aer glân sych, yn cynnwys yn ei gyfansoddiad tua 78% o'r moleciwlau nitrogen, pwysau atomig pob un o'r moleciwlau hyn yw 28. Mae'r cyfansoddiad yr awyr wedi 21% yn berchen moleciwlau ocsigen, mae'r pwysau atomig sy'n Moleciwlau yn hafal i 32 . mae un y cant fel rhan o'r aer yn disgyn ar rai nwyon eraill, sydd yn bresennol ynddo, ond ein cyfrifiadau, bydd y ffigur hwn yn cael ei ystyried yn ddi-nod.

yn hysbys moleciwlau nwy i gael yr eiddo yn rhydd gwyro oddi wrth y gronfa ddwr, yr hwn y nwy yn. Felly, sefydlodd Avogadro y rheol ganlynol: os yw ein cyfaint y nwy sych sy'n cynnwys, wrth i ni gytuno, y moleciwlau o nitrogen ac ocsigen, i ychwanegu moleciwl dŵr, ac yna bydd yn gwneud ein aer yn llai dwys. Mae'r rheswm yn syml iawn - yn cael y moleciwlau dŵr pwysau atomig llai nag o nitrogen molecwlaidd a hydrogen, mae'n gyfartal i 18 Ers nifer y moleciwlau mewn cyfrol penodol o nwy i fod yn gyson, mae'r moleciwlau dŵr yn cael eu gwthio yn syml molecylau nitrogen ac ocsigen yng nghyfansoddiad yr aer, gan ddisodli eu hunain. Felly dyma y dull a dwysedd yn dod yn aer yn llai llaith na sych.

Yn yr enghraifft hon, fodd bynnag, mae gwrthddweud. Mae'n cynnwys yn y ffaith y gall unrhyw berson ar gyfartaledd crio, sut y gallai hyn fod os dwysedd aer dwysedd dŵr uwch. Mae'r ateb yn syml hefyd: y dŵr yn bresennol yn yr aer ar ffurf stêm, sy'n haws a nitrogen ac ocsigen, ac am fod yn "dŵr" o'r fath yn lledaenu ar batrymau deillio wych Avogadro.

Mae'n bwysig ystyried sy'n dibynnu mwy ar y dwysedd awyr gan bwysau a thymheredd na'r lleithder. Gan fod aer llaith mae dwysedd is na sych yn unig tra'n cynnal yr un tymheredd a gwasgedd.