Question

З посудини відкачали половину маси повітря. як при цьому змінився тиск посередині посудини? чому

Answer 1

Відповідь:(При зменшенні об’єму газу його тиск збільшується , а при збільшенні об’єму тиск зменшується при умові , що маса і температура газу залишається незмінними.)Гази тиснуть трохи по-іншому ніж тверді тіла. Гази займають весь наданий їм об’єм. Вони створюють тиск на нижні, бокові та верхні частини посудини в якій вони знаходяться. Молекули газу хаотично рухаються. Під час цього руху вони зіштовхуються одна з одною і з стінками посудини. Ці зіткнення і створюють тиск. Зіткнення однієї молекули слабеньке, але оскільки в газі молекул дуже багато то і число зіткнень величезне.  Наприклад, число зіткнень молекул повітря на 1см2 за 1с вираховується  двадцятитрьохзначним числом. Таким чином :  тиск газу на стінки посудини утворюється ударами молекул газу.В ході цього досліду під колокол повітряного насосу розмістили зав’язану гумову кульку, в якій знаходиться невелика кількість  молекул. Кулька має неправильну форму. Насосом відсмоктали повітря з під колокола. Оболонка кульки , навколо якої повітря стає розрідженим, поступово роздувається і приймає форму кулі. Молекули повітря постійно вдаряють кульку всередині і ззовні кульки. Під час відкачування повітря кількість молекул повітря в колоколі ззовні оболонки кульки стає менше. Всередині кульки кількість молекул не змінилася. Тому число ударів молекул повітря ззовні стає менше ніж  всередині і кулька роздувається до тих пір поки сила пружності гуми оболонки не стане рівна силі тиску газу. Куляста форма оболонки доводить, що газ тисне на її стінки по всім напрямках однаково, другими словами, кількість ударів молекул, які приходяться на кожний квадратний сантиметр площі поверхні по всіх напрямках однакова, що є наслідком хаотичного руху великої кількості молекул. Якщо об’єм газу зменшити, так щоб маса його залишилася незмінною, то в кожному кубічному сантиметрі газу молекул стане більше, густина газу збільшиться. Тоді число ударів молекул в стінки посудини зростає і зростає тиск газу.При зменшенні об’єму газу його тиск збільшується , а при збільшенні об’єму тиск зменшується при умові , що маса і температура газу залишається незмінними. При нагріванні газу швидкість молекул газу зростає. Рухаючись бистріше молекули будуть ударятись в стінки посудини частіше і кожен удар молекули в стінку буде сильнішим,  що приведе до збільшення тиску за умови, що об’єм газу незмінний . Відповідно, тиск газу в закритій посудині тим більший, чим більша температура газу, при умові, що маса газу не змінюється. Для зберігання і транспортування газів їх сильно стискають, тиск зростає, тому їх розміщують в міцні сталеві балони .