Более точное и полное объяснение этого явления дает так называемая теория Шмауса. Согласно этой теории состояние взвешенных в воздухе частичек аналогично состоянию вещества, находящегося в коллоидальном растворе. В таких растворах растворяемое вещество не расщепляется на молекулы, как в обычных, а остается взвешенным в растворителе в виде мельчайших частичек, представляющих собой скопление молекул.
Плотность растворенного вещества может оказаться больше плотности растворителя, но его частички совершенно равномерно распределяются во всем объеме растворителя и не осаждаются на дно, как это было бы в обычном растворе. Сила, поддерживающая эти частички, создается в результате беспорядочных ударов молекул растворителя, находящихся в так называемом молекулярном движении. Под действием этих ударов частички приходят в своеобразное зигзагообразное движение, известное под именем броуновского движения. Таким образом, источником силы, поддерживающей частички коллоидальных растворов, служит энергия молекулярного движения растворителя.
Источником силы, поддерживающей в атмосферном воздухе водяные капли, частички твердых тел и пр., служит существующее в нем так называемое конвективное или турбулентное движение. Это — беспорядочное движение отдельных частичек воздуха, вернее небольших его масс, в различных направлениях, независимое от общего потока воздуха.
Возникновение конвективного или турбулентного движения связано с механическим воздействием земной поверхности на движущиеся около нее воздушные массы.
Солнечные лучи неравномерно нагревают отдельные массы воздуха, выводят их из равновесия и заставляют подниматься вверх. Это, в свою очередь, вызывает горизонтальное движение воздуха и создает беспорядочное движение его отдельных частичек, перемешивая воздушные слои. Действие ударов отдельных частичек воздуха на пылинки поддерживает их в воздухе и каждая частичка адсорбирует к себе некоторое количество воздуха.
Получая от пылинки, при действии на нее солнечных лучей, значительное повышение температуры, адсорбированный в ней воздух расширяется и может создать небольшую подъемную силу, заставляющую пылинки медленно подниматься вверх или удерживаться на одном уровне.
Шмаус напоминает, что при растворении вещества в коллоидальном растворе частички его получают некоторый электрический заряд. Этот заряд зависит от природы растворителя и растворенного вещества. Поэтому, — рассуждает он, — несмотря на непрерывное беспорядочное движение частичек растворенного вещества, сцепления между ними не происходит, так как действует сила отталкивания одноименных зарядов.
p₁ = 3900 Па
p₂ = 11 700 Па
Объяснение:
Давление зависит от силы, с которой брусок действует на поверхность (то есть от веса бруска) и от площади опоры. Так как вес бруска остаётся неизменным, то давление будет меняться в зависимости от того, на какую грань будет опираться брусок.
Давление обратно пропорционально площади опоры. То есть, чем больше площадь опоры, тем меньше давление, и наоборот.
Дано:
a = 15 см = 0,15 м
b = 10 см = 0,1 м
c = 5 см = 0,05 м
g ≈ 10 Н/кг
ρ = 7800 кг/м³ - плотность стали
p₁ - ?
p₂ - ?
Объём бруска:
V = a · b · c = 0,15 · 0,1 · 0,05 = 0,00075 м³
Масса бруска:
m = ρ · V = 7800 · 0,00075 = 5,85 кг
Сила, с которой брусок действует на поверхность стола:
F = m · g = 5,85 · 10 = 58,5 Н
Поставим брусок на большую грань. В таком случае площадь опоры:
S₁ = a · b = 0,15 · 0,1 = 0,015 м²
А давление:
p₁ = F / S₁ = 58,5 / 0,015 = 3900 Па
Поставим брусок на меньшую грань. В таком случае площадь опоры:
S₂ = 0,1 · 0,05 = 0,005 м²
А давление:
p₂ = F / S₂ = 58,5 / 0,005 = 11 700 Па