O ar é parte integrante da nossa vida. Gostaria de saber se os cientistas realizaram experimentos sobre a pesagem do ar e eles trouxeram algum resultado?
O ar tem peso?
Definitivamente, essa pergunta pode ser respondida: o ar é uma mistura de gases, portanto não pode ser leve. 98% são nitrogênio e oxigênio, os 2% restantes são outros gases. Por sua vez, cada componente do ar consiste em átomos e moléculas - as menores partículas.
É possível provar que o ar tem peso? Para fazer isso, apenas um experimento simples. É necessário encher dois balões do mesmo tamanho e amarrá-los com um fio nas pontas de um lápis comum localizado horizontalmente. Nesta posição, a estrutura manterá o equilíbrio, pois o peso das duas bolas é o mesmo.
Na próxima etapa, é necessário perfurar uma das bolas - o lápis muda imediatamente de posição devido à vantagem, pois o ar é liberado de uma bola. Essa experiência prova que o ar tem peso.
Fato interessante: O peso do ar muda com a altura - nas montanhas é mais leve, mas nas áreas planas é mais pesado. Isto se deve ao fato de que, com o aumento da altura, torna-se mais rarefeito. Isso significa que a pressão diminui, a quantidade de oxigênio e outras substâncias diminui. É por isso que é mais difícil respirar nas montanhas. Perto de corpos d'água, o ar é mais pesado devido ao maior número de gotas de água nele.
O ar que nos rodeia forma a atmosfera da Terra e está sujeito a atração gravitacional.Portanto, exerce uma certa pressão na superfície da terra. A densidade do ar é de 1,2 kg / m³.
Estudando ar no passado
Pela primeira vez, a presença de pressão atmosférica foi comprovada pelo cientista Evangelista Torricelli, seguidor de Galileu Galilei. Em 1643, ele conduziu um experimento com mercúrio. Usei um tubo de 1 m de comprimento que preenchi completamente com mercúrio. Uma extremidade do tubo tinha um orifício aberto e a outra um orifício selado.
Torricelli também envolveu outro navio com metal líquido. Ele abaixou o tubo do medidor com um buraco aberto no vaso. O mercúrio começou a vazar, mas esse processo parou em torno de 760 mm.
Tornou-se evidente que alguma força exercia pressão sobre a superfície do mercúrio na parte superior do vaso. Então ficou provado que o ar tem peso, o tubo de mercúrio se tornou o protótipo do barômetro. Uma coluna de mercúrio de 760 mm é agora considerada pressão atmosférica normal a uma temperatura de 0 ℃.
Como descobrir o peso da atmosfera da Terra?
Então, foi revelado que, para cada centímetro quadrado da superfície da Terra, o ar pressiona com uma força de cerca de 1 kg. Visualmente, você pode imaginar cada centímetro na forma de uma coluna de ar. A concha atmosférica do planeta também é chamada de oceano aéreo. Assim, a atmosfera consiste em um grande número desses pilares.
Resta descobrir quanto cm² está contido na superfície do planeta. Essa informação é conhecida - a superfície da Terra tem 510 milhões de km² ou 51 x 10⁷ sq. km 1 km contém 1010 centímetros quadrados.
Acontece que 51 x 107 x 1010 = 51 x 1017 cm2 É o número de postes de ar em toda a superfície do planeta.A mesma quantidade corresponde ao peso de todo o ar da Terra em quilogramas ou 51 x 1014 em toneladas.
Fato interessante: se o ar pressiona com muita força cada pessoa, por que, nesse caso, essa pressão permanece imperceptível? O fato é que em nosso corpo também existe ar, que fornece resistência e equaliza a pressão.
Provar que o ar tem peso não é difícil com a ajuda de experimentos simples. Consiste em vários gases, e os de átomos e moléculas, como qualquer substância. A gravidade atrai a atmosfera da Terra, então existe o conceito de pressão atmosférica. Em uma trama de 1 cm2 prensas de ar com uma força de 1 kg. Se você fizer cálculos simples, considerando toda a superfície do globo, o peso de todo o ar do planeta é 51 x 1014 toneladas