Udara adalah bagian integral dari kehidupan kita. Saya bertanya-tanya apakah para ilmuwan melakukan percobaan menimbang udara dan apakah mereka membawa hasil?
Apakah udara memiliki berat?
Pertanyaan ini dapat dijawab dengan pasti: udara adalah campuran gas, jadi tidak mungkin tanpa bobot. 98% adalah nitrogen dan oksigen, 2% sisanya adalah gas lainnya. Pada gilirannya, setiap komponen udara terdiri dari atom dan molekul - partikel terkecil.
Apakah mungkin membuktikan bahwa udara memiliki berat? Untuk melakukan ini, cukup eksperimen sederhana. Anda perlu mengembang dua balon dengan ukuran yang sama dan mengikatnya dengan seutas benang di ujung pensil biasa yang terletak secara horizontal. Dalam posisi ini, struktur akan tetap seimbang, karena berat kedua bola itu sama.
Pada tahap selanjutnya, perlu untuk menusuk salah satu bola - pensil akan segera berubah posisi karena keuntungan, karena udara dilepaskan dari satu bola. Pengalaman ini membuktikan bahwa udara memiliki berat.
Fakta yang menarik: Berat udara berubah dengan ketinggian - di pegunungan lebih ringan, tetapi di daerah datar lebih berat. Hal ini disebabkan oleh fakta bahwa dengan bertambahnya ketinggian itu menjadi lebih langka. Ini berarti bahwa tekanan berkurang, jumlah oksigen dan zat lain berkurang. Itulah sebabnya lebih sulit bernafas di pegunungan. Di dekat badan air, udaranya lebih berat karena jumlah tetesan air yang lebih besar di dalamnya.
Udara di sekitar kita membentuk atmosfer bumi dan mengalami gaya tarik gravitasi.Oleh karena itu, ia memberikan tekanan tertentu pada permukaan bumi. Kepadatan udara adalah 1,2 kg / m³.
Mempelajari udara di masa lalu
Untuk pertama kalinya, kehadiran tekanan atmosfer dibuktikan oleh ilmuwan Evangelista Torricelli, seorang pengikut Galileo Galilei. Pada 1643, ia melakukan percobaan dengan merkuri. Saya menggunakan tabung panjang 1 m yang saya penuhi dengan merkuri. Salah satu ujung tabung memiliki lubang terbuka, dan yang lainnya lubang tertutup.
Torricelli juga melibatkan kapal lain dengan logam cair. Dia menurunkan tabung meteran dengan lubang terbuka ke kapal. Merkuri mulai bocor, tetapi proses ini berhenti sekitar 760 mm.
Menjadi jelas bahwa beberapa kekuatan mengerahkan tekanan pada permukaan merkuri di bagian atas kapal. Jadi terbukti bahwa udara memiliki berat, tabung merkuri menjadi prototipe dari sebuah barometer. Kolom merkuri 760 mm sekarang dianggap sebagai tekanan atmosfer normal pada suhu 0 ℃.
Bagaimana cara mengetahui berat atmosfer Bumi?
Jadi, terungkap bahwa untuk setiap sentimeter persegi permukaan Bumi, udara menekan dengan kekuatan sekitar 1 kg. Secara visual, Anda bisa membayangkan setiap sentimeter dalam bentuk kolom udara. Cangkang atmosfer planet ini juga disebut lautan udara. Dengan demikian, atmosfir terdiri dari sejumlah besar pilar seperti itu.
Masih mencari tahu berapa cm² yang terkandung di permukaan planet ini. Informasi ini diketahui - permukaan bumi adalah 510 juta km² atau 51 x 10⁷ sq. km 1 km berisi 1010 sentimeter persegi.
Ternyata 51 x 107 x 1010 = 51 x 1017 cm2 Apakah jumlah pos udara di seluruh permukaan planet ini.Jumlah yang sama sesuai dengan berat semua udara di Bumi dalam kilogram atau 51 x 1014 dalam ton.
Fakta yang menarik: jika udara menekan dengan kuat pada setiap orang, lalu mengapa dalam kasus ini apakah tekanan ini tetap tak terlihat? Faktanya adalah bahwa di dalam tubuh kita ada juga udara, yang memberikan perlawanan dan menyamakan tekanan.
Untuk membuktikan bahwa udara memiliki berat badan tidak sulit dengan bantuan eksperimen sederhana. Ini terdiri dari berbagai gas, dan dari atom dan molekul, seperti zat apa pun. Gravitasi menarik atmosfer bumi, sehingga ada konsep tekanan atmosfer. Di sebidang 1 cm2 penekan udara dengan kekuatan 1 kg. Jika Anda membuat perhitungan sederhana, mengingat seluruh permukaan dunia, maka bobot semua udara di planet ini adalah 51 x 1014 ton