Tekst rada je postavljen bez slika i formula.
Puna verzija rad je dostupan u kartici "Radni fajlovi" u PDF formatu

Uvod:

Proučavajući temu "Jednačina Mendelejeva-Klapejrona" na časovima fizike, često sam se susreo sa zadacima u kojima je bilo potrebno odrediti molarnu masu vazduha. Na primjer: balon mase ljuske ispunjene helijumom podiže teret mase m. Atmosferski pritisak i temperatura se smatraju poznatim vrednostima.

Zanimalo me je pitanje kako eksperimentalno izmjeriti molarnu masu zraka.

Jedan od načina da se odredi molarna masa zraka je metoda pumpanja zraka. Ali za ovu metodu Potrebna vam je posebna oprema, koju nemamo u školi. Odlučio sam pronaći pristupačan način za određivanje molarne mase zraka.

1. Povijest otkrića sastava zraka i njegove molarne mase

Vazduh je neophodan za normalno postojanje živih organizama na Zemlji. U industriji iu svakodnevnom životu kisik iz zraka se koristi za sagorijevanje goriva za proizvodnju topline i mehanička energija u motorima sa unutrašnjim sagorevanjem.

Molarna masa je karakteristika supstance koja je jednaka odnosu mase supstance i broja molova ove supstance, tj. masa jednog mola supstance. Za pojedinca hemijski elementi molarna masa je masa jednog mola pojedinačnih atoma ovog elementa, odnosno masa atoma tvari uzetih u određenoj količini jednako broju Avogadro. U ovom slučaju molarna masa element, izražen u g/mol, numerički se poklapa sa molekulskom težinom - masom atoma elementa, izraženom u a. e.m. (atomska jedinica mase). Međutim, mora se jasno razumjeti razlika između molarne mase i molekulske težine, shvaćajući da su one samo numerički jednake i da se razlikuju po dimenzijama.

U 17. vijeku, u radovima G. Galilee(1638) i R. Boyle(1662) pokazalo se da je vazduh materijalna supstanca i da ima sasvim određenu fizička svojstva(masa i pritisak).

švedski naučnik K. Scheele(1742-1786) postavio je niz eksperimenata. Proučavajući sastav vazduha, došao je do zaključka da se atmosferski vazduh sastoji od 2 vrste vazduha: "vatrenog", koji podržava disanje i sagorevanje (O 2) i "pokvarenog", koji ne podržava sagorevanje (N 2). Sproveo je eksperimente za proučavanje interakcije zraka u zatvorenom prostoru u kontaktu s razne supstance. U svim slučajevima apsorbovano je oko 1/5 početne zapremine vazduha. U isto vrijeme, preostali plin se pokazao lakšim od običnog zraka i nije podržavao sagorijevanje. Scheele je prvi otkrio O 2 .

1774. francuski naučnik A. Lavoisier dokazao da je vazduh mešavina uglavnom dva gasa - N 2 i o 2 .Napisao je djelo "Analiza atmosferskog zraka". Zagrijao je metalnu živu u repliku (vidi link) na mangalu 12 dana. Kraj retorte je doveden ispod zvona postavljenog u posudu sa Hg. Kao rezultat toga, nivo žive u zvonu je porastao za oko 1/5. Narandžasto-crvena supstanca, živin oksid, nastala je na površini žive u retorti. Vazduh koji je ostao ispod zvona bio je nemoguć za disanje. Lavoisierovo iskustvo omogućilo je procjenu sastava zraka; pokazalo se da vazduh sadrži 4/5 N 2 i 1/5 O 2 po zapremini.

Gotovo istovremeno sa kiseonikom, izolovana je i proučavana još jedna važna komponenta vazduha, N 2. (Daniel Rutherford 1772. godine). Nešto ranije Rutherford N 2 primio je engleski istraživač - G. Cavendish i naziva se "pokvaren vazduh".

________________________________________________________________________

Retort(lat. retorta, doslovno - okrenut nazad) - aparat koji u hemijskoj laboratorijskoj i fabričkoj praksi služi za destilaciju ili za reprodukciju reakcija koje zahtijevaju zagrijavanje i koje su praćene oslobađanjem plinovitih ili tekućih isparljivih proizvoda, koji se odmah destiliraju.

Hemičar W. Ramsay i fizičar D. Rayleigh 1894. otkrili su teški gas koji je deo vazduha - argon. Godinu dana kasnije, Ramsay je otkrio helijum. Zajedno sa Traverse otvorio je kripton,ksenon i neon . Godine 1900. engleski fizičar E. Rutherford otkrio radon.

Dakle, vazduh je mešavina gasova koja formira Zemljinu atmosferu.

Sastoji se od:

Sastav atmosferskog vazduha
Naziv glavnih gasova		Relativna molekulska težina, g/mol
Kiseonik
Ugljen-dioksid

Sastav Zemljine atmosfere ostaje konstantan nad kopnom, nad morem, u gradovima i ruralnim područjima. Takođe se ne menja sa visinom. Imajte na umu, međutim, da je ovo postotak. sastavni dijelovi vazduh na različitim visinama. Međutim, to se ne može reći o težinskoj koncentraciji plinova. Kako se dižemo prema gore, gustoća zraka se smanjuje, a broj molekula sadržanih u jedinici prostora također se smanjuje. Kao rezultat toga, težinska koncentracija plina i njegov parcijalni tlak se smanjuju.

1.1 Hemijska metoda za određivanje molarne mase zraka

molarna masa je masa jednog mola supstance.

Postoji razne načine definicije molekularna težina zrak. Hajde da to definišemo pomoću formule iz kursa hemije.

Dato: SI: Rješenje:

) 23%)* Mr()+ 𝜔()* Mr()+

() 76% + (Ar)* Mr(Ar) ;

Mr()=32 g/mol 32*kg/mol

Mr() =28 g/mol 28* kg/mol

Mr(Ar) =40 g/mol 40* kg/mol

Odgovor: Molarna masa vazduha je

1.2 Metoda ekstrakcije zraka

Šema instalacije za pumpanje zraka iz tikvice:

C - staklena boca;

A- gumena cijev;

B- vakuum mjerač.

Koristeći jednadžbu stanja idealnog gasa, može se odrediti molarna masa gasa. Ne previsokim pritiscima, ali dovoljnim visoke temperature, gas se može smatrati idealnim.

Stanje takvog gasa opisuje se Mendeljejev-Klapejronovom jednačinom:

gde je P - pritisak gasa; V je zapremina gasa; m masa gasa; M je molarna masa gasa;

R = 8,3145 J / (mol∙K) - univerzalna plinska konstanta; T je apsolutna temperatura gasa.

Iz formule (1) dobijamo izraz za molarnu masu gasa:

Stoga je za izračunavanje M potrebno znati masu gasa m, temperaturu T, pritisak gasa p i zapreminu V koju zauzima.

Neka posuda zapremine V sadrži gas mase m 1 pod pritiskom p 1 i na temperaturi T. Jednačina stanja (1) za ovaj gas će imati oblik

Dio plina ispumpavamo iz posude bez promjene njegove temperature (izotermno). Nakon ispumpavanja, masa plina u posudi i njegov tlak će se smanjiti. Označimo ih m2 i P2, redom, i prepišemo jednadžbu stanja

Iz jednačina (3) i (4) dobijamo

Koristeći ovu jednačinu, znajući promjenu mase plina i promjenu tlaka, kao i temperaturu i zapreminu plina, možete odrediti molarnu masu zraka.

U ovom radu, gas koji se proučava je vazduh, za koji je poznato da je mešavina azota, kiseonika, ugljen-dioksida, argona, vodene pare i drugih gasova. Formula (5) je također pogodna za određivanje M mješavine plinova. U ovom slučaju, pronađena vrijednost M je neka prosječna ili efektivna molarna masa mješavine plinova.

3. Praktični dio

3.1 Određivanje molarne mase zraka

Problem je uzet kao osnova našeg eksperimenta: kugla s masom ljuske ispunjene helijumom podiže teret mase m. Pritisak i temperaturu smatrajte poznatim vrijednostima.

Evo ideje iskustva: Balon napunjen helijumom podiže teret od plastelina. Na dječji balon napunjen helijumom pokupit ćemo teret takve mase da visi u zraku. Pretpostavlja se da je ljuska sfere nerastegljiva. (Dodatak 1)

Pokazat ćemo shemu eksperimenta sa naznakom svih sila. Oklop lopte, helijum, težina je pod uticajem gravitacije mg, a ova gravitacija je uravnotežena Arhimedovom silom. Prema drugom Newtonovom zakonu, Arhimedova sila je jednaka zbiru sila gravitacije.

Tada dobijamo formulu:

Koristimo formulu Mendelejev-Clapeyron:

Izrazimo molarnu masu:

Dobivenu gustinu vazduha iz treće formule zamenimo u petu i dobijemo formulu za izračunavanje molarne mase vazduha:

Iz ovoga slijedi da je za pronalaženje molarne mase zraka potrebno izmjeriti masu tereta (Prilog 2), masu helijuma, masu školjke (Prilog 3), temperaturu (Prilog 4) , vazdušni pritisak (Prilog 5), zapremina lopte.

Nađimo zapreminu sfere. Da biste to učinili, sipajte vodu u akvarij, stavite oznaku, ispustite helijum iz balona i kroz otvor u balonu, pomoću cijevi i lijevka, napunite balon vodom, nivo vode je porastao tačno za zapreminu od balon. Čašom, izlivajući vodu iz akvarijuma do originalne oznake, određujemo zapreminu kuglice (Prilog 6).

Masu helijuma u kugli nalazimo pomoću Mendelejev-Klapejronove jednačine, s obzirom da su temperatura i pritisak helija jednaki atmosferskim indikatorima:

Izražavamo masu helijuma:

Zamijenite poznate vrijednosti:

Zamijenimo pronađene vrijednosti u opću formulu za molarnu masu:

M==0,027 kg/mol

3.2 Mjerne nesigurnosti

Prilikom evaluacije rezultata možemo procijeniti grešku mjerenja. Greške nastaju u svakom merenju, ali čini nam se da sam najveću grešku napravio prilikom merenja zapremine lopte.

Hajde da nađemo relativna greška mjerenja prema formulama:

Apsolutne instrumentalne i apsolutne greške čitanja:

Relativna greška mjerenja:

27*kg/mol*0,044=

kg/mol27*kg/molkg/mol

*Ponovio sam eksperiment nekoliko puta i dobio rezultat blizak prvom, što sugerira da je eksperiment koji sam predložio prilično tačan.

4. Zaključak: Metoda koju sam predložila je zgodna kod kuće ili u školi, pa vjerujem da se može koristiti u nekom od radova fizičke radionice 10. razreda. Za pojednostavljenu verziju rada, volumen lopte i masa školjke smatraju se poznatim vrijednostima. Također je preporučljivo koristiti ventil za višekratnu upotrebu.

Stoga sam izradio priručnik za izvođenje rada radionice iz fizike (Prilog 6).

5. Spisak korištenih izvora:

Vazduh//Simboli, znaci, amblemi: Enciklopedija/autor-komp. V.E. Bagdasaryan, I.B. Telitsyn; pod ukupno. ed. V.L.Teplitsyn.-2nd ed.-

M.: LOKID-PRESS, 2005.-495s.

G. I. Deryabina, G. V. Kantaria. 2.2 Mol, molarna masa. Organska hemija: web tutorial.

http://kf.info.urfu.ru/glavnaja/

https://ru.wikipedia.org/wiki/Molar_mass

https://ru.wikipedia.org/wiki/Air

http://pandia.ru/text/77/373/27738.php

http://ladyretryka.ru/?p=9387

6. Prijave:

Dodatak 1

Dodatak 2

Aneks 3

Dodatak 4

Dodatak 5

Dodatak 6

Planeta je okružena vazdušnom masom, koja pod uticajem gravitacije pritiska bilo koji objekat, uključujući i ljudsko telo. Sila se naziva atmosferski pritisak. Za svaki kvadratnom metru pritiska stup zraka težine otprilike 100.000 kg. Atmosferski tlak se mjeri posebnim uređajem - barometrom. Mjeri se u paskalima, milimetrima žive, milibarima, hektopaskalima, atmosferama.

Normalni atmosferski pritisak je 760 mm Hg. čl. ili 101 325 Pa. Otkriće fenomena pripada poznatom fizičaru Blaiseu Pascalu. Naučnik je formulisao zakon: na istoj udaljenosti od centra zemlje (nije bitno, u vazduhu, na dnu rezervoara), apsolutni pritisak će biti isti. On je prvi predložio mjerenje visina barometrijskim izjednačavanjem.

Ovo je vazdušni pritisak atmosfere na površini planete i na svim okolnim objektima. Zbog sunca se vazdušne mase neprestano kreću, to se kretanje oseća u vidu vetra. On prenosi vlagu iz vodenih površina na kopno, formirajući padavine (kišu, snijeg ili grad). Imalo je veliki značaj u davna vremena, kada su ljudi predviđali promjene vremena i padavina na osnovu svojih osjećaja.

Zemlja je naseljiva zbog brojnih faktora. Prvi od njih je dostupnost zraka za disanje. Naš planet, poput kupole, prekriven je atmosferom koja se sastoji od mnogo slojeva, od kojih svaki obavlja određenu važnu funkciju. Vazdušna masa vrši stalni pritisak na sve što je na Zemlji, uključujući i ljude, pa je tako važno znati koja je njena norma.

Svako odstupanje čovjekovog atmosferskog tlaka od norme za 5-10 jedinica ili više, naše tijelo će bolno prihvatiti.

Mnogi ljudi imaju takozvanu meteoosjetljivost. Ovo je neka vrsta reakcije tijela na promjenu norme atmosferskog tlaka za osobu. Može se izraziti, zavisno od prisustva različitih zdravstvenih tegoba, u pojavi razdražljivosti, bolova u razni dijelovi tijela, opći pad efikasnosti, nesanica. Promjena normalnog atmosferskog tlaka za osobu može se manifestirati mentalnim poremećajima, na primjer, stanjem anksioznosti, depresije, nerazumnog straha.

Ljudsko tijelo je neka vrsta kemijske laboratorije koja normalno radi pri odgovarajućoj stopi atmosferskog tlaka za osobu. Čim se ova stanja promijene u bilo kojem smjeru, tijelo reagira bolnim manifestacijama. Nešto mu nedostaje, na primjer, kiseonik. Ili obrnuto, nešto u višku.

Uzroci meteoosjetljivosti nisu samo zdravstveni problemi, već i nezdrav način života. Važnu ulogu igra sjedilačka aktivnost, pothranjenost, praćena stjecanjem viška kilograma, stres.

Postoji različite vrste ljudi: neki su u stanju da bezbolno izdrže penjanje na planine ili višesatne letove u avionu, dok kod drugih promjena vremena uzrokuje jake glavobolje i pogoršanje općeg blagostanja. Za definisanje ovog patološkog stanja razvijen je poseban termin "meteorološka zavisnost" (inače - meteopatija), koji ukazuje na povezanost simptoma koji se javljaju sa atmosferskim pritiskom, vlažnošću i drugim vremenskim uslovima.

Osobe koje pate od vegetovaskularne distonije, hipertenzije, ateroskleroze i endokrinih bolesti sklonije su vremenskim ovisnostima. Baroreceptori naših organa reaguju na približavanje ciklona ili anticiklona, ​​snižavajući ili povećavajući krvni pritisak, čineći ga zavisnim od vremenskih uslova.

Prije nego što pričate o tome kakav je normalni atmosferski tlak u Moskvi, morate razumjeti šta je to. Dakle, prvo o svemu.

Atmosferski pritisak je određen težinom vazduha. Njegova vrijednost se određuje na osnovu 1 cm2 površine tijela koje se nalazi na površini Zemlje. Pritisak se mjeri u nekoliko jedinica: od milibara (mb) do milimetara žive (mm Hg) i paskala (Pa). U različitim situacijama koristite ono što je zgodnije. U meteorologiji su se ukorijenili milimetri živinog stupa.

Normalna vrijednost je na nivou mora, odnosno na visini od 0 m, na temperaturi od 0 ºS. Ispostavilo se da je jednaka 760 mm Hg. Art.

Međutim, ovaj broj nije uvijek normalan. Atmosferski pritisak u Moskvi je, na primjer, mnogo niži od ove vrijednosti. Čak i unutar granica grada, može značajno varirati.

Ako se prevede na jednostavan jezik, ispada da zrak pritiska na ljudsko tijelo, čija je težina 15 tona. Slažem se, ovo je mnogo.

Pritisak atmosfere se ne osjeća jer se uravnotežuje prisustvom plinova otopljenih u krvi. Oni dozvoljavaju ljudima da ne primjećuju ogroman stup zraka iznad sebe.

Ljudsko tijelo se prilagodilo, a normalan atmosferski pritisak u Moskvi ne negativan uticaj na njegovu dobrobit. Ako dugo trenirate, tada možete normalno postojati na niskim ili visokim mm Hg.

"Loši dani" mogu i trebaju moći da prežive. Za ovo vam je potrebno:

• Spavaj dovoljno.
• Prošetati napolju.
• Uključite fizičku aktivnost, ali bez fanatizma.
• Ne vozi.
• Nemojte uključivati ​​računar.
• Odustani od TV-a.
• Ne slušajte glasnu muziku.
• Ne pušite.
• Alkohol je tabu.
• Ujutro - tuš, uveče - relaksirajuća kupka (temperatura ne više od 40 C* sa eteričnim uljima).
• Kod visokog krvnog pritiska - tinktura od gloga. Na niskom - limunska trava.
• Uklonite stres.
• Odbijanje putovanja.
• Nemojte nositi sintetiku (akumuliraju statički elektricitet).
• Uoči "oluje" - tableta kardioaspirina i čaj od šipka.

• Voda (ribe, rakovi, škorpioni) - vodeni postupci.
• Zrak (Vodolija, Vaga, Blizanci) - hodajte više.
• Vatreni (ovnovi, lavovi, strijelci) - sunčati se na suncu.
• Zemaljski (djevice, jarci, telad) - petljanje sa zemljom.

Koliki bi trebao biti krvni tlak kod djece različitog uzrasta

Promjene krvnog tlaka (BP) kod odraslih nikoga ne iznenađuju, slični problemi kod djece uzbuđuju sve. Štoviše, odstupanja od norme se javljaju ne samo kod adolescenata, već i kod dojenčadi. Mlado tijelo ima elastične zidove krvnih žila, pa je zbog toga niži krvni tlak kod dojenčadi. Kod novorođenčeta sistolni pritisak je oko 75 mm Hg. Kako beba raste, postepeno se povećava.

Starost djeteta određuje stupanj elastičnosti vaskularnog zida, širinu lumena arterija i vena, ukupnu površinu kapilarne mreže, o kojoj ovisi norma krvnog tlaka kod djece.

Od godine do 6 godina, pritisak malo raste. Negdje do pete godine, njegovi pokazatelji se izjednačuju za oba spola, u budućnosti je krvni tlak kod dječaka nešto viši nego kod djevojčica. Od 6. godine do adolescencije sistolni krvni pritisak ponovo raste: kod dječaka za 2 mm. rt. Art., kod djevojčica - za 1 mm Hg. Art. Ako se dijete žali na slabost, povećan umor, nemojte žuriti da mu date tabletu protiv glavobolje. Prvo izmjerite krvni pritisak.

Fizioterapija

Ljekovite kupke i blato imaju dobar učinak. Osim toga, sve vodene procedure (kružni tuš, brisanje hladnom vodom, bazen) imaju pozitivan efekat i povećavaju rezervni kapacitet organizma.Eterična ulja imaju pozitivna tonizujuća i umirujuća svojstva. Možete obaviti inhalaciju eteričnim uljima citrusa i četinara, mente, ruzmarina i drugih tvari ili imati sesiju aromaterapije.

Osetljivost na promene pritiska je neprijatno stanje koje narušava uobičajeno blagostanje i ometa pun život. Da biste to izbjegli, morate povećati prirodnu otpornost tijela i pratiti zdravlje.

Rizične grupe

U osnovi, u ovu grupu spadaju osobe sa hroničnim bolestima i starije osobe sa starosne promjene zdravlje. Rizik od vremenske ovisnosti povećava se u prisustvu sljedećih patologija:

• Respiratorne bolesti (plućna hipertenzija, hronična opstruktivna bolest pluća, bronhijalna astma). Postoje oštre egzacerbacije.
• Oštećenje CNS-a (moždani udar). Postoji visok rizik od ponovne ozljede mozga.
• Arterijska hipertenzija ili hipotenzija. Moguća hipertenzivna kriza sa razvojem infarkta miokarda i moždanog udara.
• Vaskularne bolesti (ateroskleroza arterija). Aterosklerotski plakovi se mogu odvojiti od zidova, uzrokujući trombozu i tromboemboliju.

Ishrana i način rada

Jedan od faktora koji utiče na razvoj osjetljivosti na pritisak je prekomjerna težina. Gojazni pacijenti češće pate od srčanih i vaskularnih bolesti i, shodno tome, češće reaguju na vremenske nepogode. Ako pacijent odluči da se nosi s ovom bolešću, tada prije svega morate preispitati svoj način života i prehranu:

1. Potpuna i uravnotežena prehrana sa normalnim sadržajem vitamina i mikroelemenata.
2. Odbijanje ili ograničenje upotrebe alkohola i nikotina.
3. Tokom napada, morate preći na laganu mliječno-vegetarijansku ishranu kako biste pomogli tijelu da se nosi sa bolešću.

Odvojeno, vrijedi spomenuti upotrebu adaptogena - lijekova koji povećavaju prirodnu sposobnost prilagođavanja tijela. Biljnog su i sintetičkog porijekla. Neki od najpoznatijih adaptogena su ginseng, eleuterokok, pčelinji proizvodi i preparati od rogova sobova. Prije nego što ih uzmete, trebate se posavjetovati sa ljekarom, jer postoje brojne kontraindikacije i nuspojave.

Vazduh je nematerijalna veličina, nemoguće ga je osetiti, pomirisati, ima ga svuda, ali za čoveka je nevidljiv, nije lako saznati kolika je težina vazduha, ali je moguće. Ako se površina Zemlje, kao u dječjoj igrici, nacrta u male kvadrate, veličine 1x1 cm, tada će težina svakog od njih biti 1 kg, odnosno 1 cm 2 atmosfere sadrži 1 kg zraka .

Može li se dokazati? Sasvim. Ako napravite vagu od obične olovke i dva balona, ​​pričvršćujući strukturu na konac, olovka će biti u ravnoteži, jer je težina dva napuhana balona ista. Vrijedi probušiti jednu od loptica, prednost će biti u smjeru napuhane lopte, jer je iz oštećene lopte izašao zrak. Prema tome, jednostavno fizičko iskustvo dokazuje da zrak ima određenu težinu. Ali, ako izvagamo vazduh na ravnoj površini iu planinama, onda će njegova masa biti drugačija - planinski vazduh je mnogo lakši od onog koji udišemo u blizini mora. Postoji nekoliko razloga za različite težine:

Težina 1 m 3 vazduha je 1,29 kg.

• što se vazduh više diže, to postaje sve razrijeđeniji, odnosno visoko u planinama, vazdušni pritisak neće biti 1 kg po cm 2, već upola manji, ali se i sadržaj kiseonika neophodnog za disanje smanjuje tačno za pola , što može uzrokovati vrtoglavicu, mučninu i bol u ušima;
• sadržaj vode u vazduhu.

Sastav zračne mješavine uključuje:

1. Azot - 75,5%;

2. Kiseonik - 23,15%;

3. Argon - 1,292%;

4. Ugljen dioksid - 0,046%;

5. Neon - 0,0014%;

6. Metan - 0,000084%;

7. Helijum - 0,000073%;

8. Kripton - 0,003%;

9. Vodonik - 0,00008%;

10. Ksenon - 0,00004%.

Broj sastojaka u sastavu zraka može se mijenjati i, shodno tome, masa zraka također prolazi kroz promjene u smjeru povećanja ili smanjenja.

• Vazduh uvek sadrži vodenu paru. Fizički obrazac je da što je temperatura zraka viša, to sadrži više vode. Ovaj indikator se naziva vlažnost vazduha i utiče na njegovu težinu.

Kako se meri težina vazduha? Postoji nekoliko pokazatelja koji određuju njegovu masu.

Koliko je teška kocka vazduha?

Na temperaturi od 0°C, težina 1 m 3 zraka iznosi 1,29 kg. Odnosno, ako mentalno dodijelite prostor u prostoriji visine, širine i dužine jednake 1 m, tada će ova zračna kocka sadržavati upravo ovu količinu zraka.

Ako vazduh ima težinu i težinu koja je dovoljno opipljiva, zašto osoba ne oseća težinu? Takve fizički fenomen, kao atmosferski pritisak, podrazumeva da vazdušni stub mase 250 kg pritiska na svakog stanovnika planete. Površina dlana odrasle osobe u prosjeku je 77 cm 2. Odnosno, u skladu sa fizički zakoni, svako od nas drži 77 kg vazduha na dlanu! Ovo je ekvivalentno činjenici da stalno nosimo utege od 5 funti u svakoj ruci. U stvarnom životu, čak ni dizač utega to ne može učiniti, međutim, svako od nas se lako nosi s takvim opterećenjem, jer atmosferski tlak pritiska s obje strane, kako izvan ljudskog tijela tako i iznutra, odnosno razlika je na kraju jednaka na nulu.

Svojstva vazduha su takva da na različite načine utiče na ljudski organizam. Visoko u planinama, zbog nedostatka kiseonika, kod ljudi se javljaju vizuelne halucinacije, a na velikim dubinama kombinacija kiseonika i azota u posebnu mešavinu – „gas za smejanje“ može stvoriti osećaj euforije i osećaj bestežinskog stanja.

Poznavajući ove fizičke veličine, moguće je izračunati masu Zemljine atmosfere – količinu zraka koja se gravitacijom zadržava u prostoru blizu Zemlje. Gornja granica atmosfere završava se na visini od 118 km, odnosno, znajući težinu m 3 vazduha, možete celu pozajmljenu površinu podeliti na vazdušne stubove, sa osnovom 1x1m, i sabrati rezultujuću masu od takve kolone. U konačnici, to će biti jednako 5,3 * 10 do petnaestog stepena tona. Težina vazdušnog oklopa planete je prilično velika, ali čak je i samo milioniti deo ukupne mase. globus. Zemljina atmosfera služi kao svojevrsni tampon koji čuva Zemlju od neugodnih kosmičkih iznenađenja. Samo od solarnih oluja koje dopiru do površine planete, atmosfera gubi i do 100 hiljada tona svoje mase godišnje! Takav nevidljiv i pouzdan štit je zrak.

Koliko je težak litar vazduha?

Osoba ne primjećuje da je stalno okružena prozirnim i gotovo nevidljivim zrakom. Da li je moguće vidjeti ovaj nematerijalni element atmosfere? Jasno je da se kretanje zračnih masa svakodnevno emituje na televizijskom ekranu - topli ili hladni front donosi dugo očekivano zagrijavanje ili obilne snježne padavine.

Šta još znamo o vazduhu? Vjerovatno, činjenica da je od vitalnog značaja za sva živa bića koja žive na planeti. Svakog dana čovjek udahne i izdahne oko 20 kg zraka, od čega četvrtinu potroši mozak.

Težina zraka se može mjeriti na različite načine fizičke veličine, uključujući u litrima. Težina jednog litra vazduha biće jednaka 1,2930 grama, pri pritisku od 760 mm Hg. kolone i temperature od 0°C. Pored uobičajenog gasovitog stanja, vazduh se može pojaviti iu tečnom obliku. Za prelazak supstance u dato stanje agregacije zahtevalo bi izlaganje ogromnom pritisku i veoma niskim temperaturama. Astronomi sugeriraju da postoje planete čija je površina potpuno prekrivena tekućim zrakom.

Izvori kiseonika neophodnih za ljudsko postojanje su amazonske šume koje proizvode i do 20% ovog važnog elementa na celoj planeti.

Šume su zaista „zelena“ pluća planete, bez kojih je ljudsko postojanje jednostavno nemoguće. Stoga, žive sobne biljke u stanu nisu samo predmet interijera, one pročišćavaju zrak u prostoriji, čija je zagađenost deset puta veća nego na ulici.

Čist vazduh je odavno postao nedostatak u megagradovima, zagađenost atmosfere je toliko velika da su ljudi spremni da kupuju čist vazduh. Prvi put u Japanu su se pojavili "prodavci vazduha". Proizvodili su i prodavali čist zrak u limenkama, a svaki stanovnik Tokija mogao je otvoriti konzervu čistog zraka za večeru i uživati ​​u njegovoj najsvježijoj aromi.

Čistoća zraka ima značajan utjecaj ne samo na zdravlje ljudi, već i na životinje. U zagađenim područjima ekvatorijalnih voda, u blizini naseljenih mjesta, desetine delfina umiru. Razlog smrti sisara je zagađena atmosfera; u obdukciji životinja pluća delfina podsjećaju na pluća rudara začepljena ugljenom prašinom. Veoma su osjetljivi na zagađenje zraka i stanovnici Antarktika - pingvini, ako zrak sadrži veliki brojštetnih nečistoća, počinju da dišu teško i isprekidano.

Za čoveka je veoma važna i čistoća vazduha, pa posle rada u ordinaciji lekari preporučuju svakodnevne jednosatne šetnje parkom, šumom i van grada. Nakon takve "vazdušne" terapije, vitalnost tijelo se obnavlja i dobrobit se značajno poboljšava. Recept za ovaj besplatni i efikasan lijek poznat je od davnina, mnogi naučnici i vladari su svakodnevne šetnje na svježem zraku smatrali obaveznim ritualom.

Za modernog urbanog stanovnika tretman zraka je vrlo relevantan: mali dio zraka koji daje život, čija je težina 1-2 kg, lijek je za mnoge moderne bolesti!

Vazduh je prirodna mešavina gasova, koja se sastoji uglavnom od azota i kiseonika. Težina zrak po jedinici zapremine može se promeniti ako se promene proporcije njegovih sastavnih komponenti, kao i kada se promeni temperatura. masa zrak može se pronaći znajući zapreminu koju zauzima, ili količinu materije (broj čestica).

Trebaće ti

• gustina vazduha, molarna masa vazduha, količina vazduha, zapremina koju zauzima vazduh

Uputstvo

Javite nam zapreminu V koju zauzima vazduh. Zatim, prema dobro poznatoj formuli m = p * V, gdje je - p gustina zrak, možemo pronaći masu zrak u ovoj svesci.

Gustina zrak zavisi od njegove temperature. Gustina suhe zrak izračunava se putem Clapeyronove jednadžbe za idealni plin prema formuli: p = P / (R * T), gdje je P apsolutni tlak, T je apsolutna temperatura u Kelvinima, a R je specifična plinska konstanta za suhe zrak(R = 287,058 J/(kg*K)).
Na nivou mora na temperaturi od 0°C, gustina zrak jednako 1,2920 kg/(m^3).

Ako je količina poznata zrak, tada se njegova masa može naći po formuli: m \u003d M * V, gdje je V količina tvari u molovima, a M molarna masa zrak. Prosječna relativna molarna masa zrak jednako 28,98 g/mol. Dakle, zamjenom u ovu formulu, dobijate masu zrak u gramima.