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Introduzione:

Studiando l'argomento "L'equazione di Mendeleev-Clapeyron" nelle lezioni di fisica, mi sono spesso incontrato con compiti in cui era necessario determinare la massa molare dell'aria. Ad esempio: un pallone con la massa di un guscio pieno di elio solleva un carico di massa m. La pressione atmosferica e la temperatura sono considerate valori noti.

Ero interessato alla domanda su come misurare sperimentalmente la massa molare dell'aria.

Un modo per determinare la massa molare dell'aria è il metodo di pompaggio dell'aria. Ma per questo metodo Hai bisogno di attrezzature speciali, che non abbiamo a scuola. Ho deciso di trovare un modo conveniente per determinare la massa molare dell'aria.

1. La storia della scoperta della composizione dell'aria e della sua massa molare

L'aria è necessaria per la normale esistenza degli organismi viventi sulla Terra. Nell'industria e nella vita di tutti i giorni, l'ossigeno dell'aria viene utilizzato per bruciare combustibile per produrre calore e energia meccanica nei motori a combustione interna.

La massa molare è una caratteristica di una sostanza, che è uguale al rapporto tra la massa di una sostanza e il numero di moli di questa sostanza, cioè la massa di una mole di una sostanza. Per individuo elementi chimici la massa molare è la massa di una mole di singoli atomi di questo elemento, cioè la massa di atomi di una sostanza assunta in una quantità uguale a Numero Avogadro. In questo caso massa molare elemento, espresso in g / mol, coincide numericamente con il peso molecolare - la massa di un atomo dell'elemento, espressa in a. em (unità di massa atomica). Tuttavia, bisogna capire chiaramente la differenza tra massa molare e peso molecolare, comprendendo che sono solo numericamente uguali e differiscono per dimensioni.

Nel 17° secolo, in lavorazione G. Galilea(1638) e R. Boyle(1662) è stato dimostrato che l'aria è una sostanza materiale e ha del tutto definita Proprietà fisiche(massa e pressione).

scienziato svedese K. Scheele(1742-1786) mise a punto una serie di esperimenti. Studiando la composizione dell'aria, è giunto alla conclusione che l'aria atmosferica è composta da 2 tipi di aria: "ardente", che supporta la respirazione e la combustione (O 2) e "viziata", non supporta la combustione (N 2). Ha condotto esperimenti per studiare l'interazione dell'aria in uno spazio chiuso a contatto con varie sostanze. In tutti i casi è stato assorbito circa 1/5 del volume d'aria iniziale. Allo stesso tempo, il gas rimanente si è rivelato più leggero dell'aria normale e non ha supportato la combustione. Scheele scoprì per la prima volta l'O 2 .

Nel 1774 uno scienziato francese A. Lavoisier dimostrato che l'aria è una miscela di principalmente due gas - N 2 e a proposito di 2 .Ha scritto l'opera "Analisi dell'aria atmosferica". Riscaldò il mercurio metallico in una replica (vedi link) sul braciere per 12 giorni. La fine della storta è stata portata sotto la campana posta in un vaso con Hg. Di conseguenza, il livello di mercurio nella campana è aumentato di circa 1/5. Una sostanza rosso-arancione, ossido di mercurio, si è formata sulla superficie del mercurio nella storta. L'aria rimasta sotto la campana era irrespirabile. L'esperienza di Lavoisier ha permesso di giudicare la composizione dell'aria; si è scoperto che l'aria contiene 4/5 N 2 e 1/5 O 2 in volume.

Quasi contemporaneamente all'ossigeno, un altro importante componente dell'aria, N 2, è stato isolato e studiato. (Daniele Rutherford nel 1772). Un po' prima Rutherford N 2 è stato ricevuto da un ricercatore inglese - G. Cavendish e si chiama "aria viziata".

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Storta(lat. replica, letteralmente - voltato indietro) - un apparato che serve nel laboratorio chimico e nella pratica di fabbrica per la distillazione o per riprodurre reazioni che richiedono riscaldamento e sono accompagnate dal rilascio di prodotti volatili gassosi o liquidi, che vengono distillati direttamente immediatamente.

Chimico W. Ramsay e fisico D. Rayleigh nel 1894 scoprirono un gas pesante che fa parte dell'aria - argon. Un anno dopo, Ramsay scoprì elio. Insieme con Traversa ha aperto krypton,xeno e neon . Nel 1900 il fisico inglese E. Rutherford scoperto il radon.

Quindi, l'aria è una miscela di gas che forma l'atmosfera terrestre.

Consiste in:

Composizione dell'aria atmosferica
Nome dei gas principali		Peso molecolare relativo, g/mol
Ossigeno
Diossido di carbonio

La composizione dell'atmosfera terrestre rimane costante sulla terraferma, sul mare, nelle città e nelle aree rurali. Inoltre non cambia con l'altezza. Tieni presente, tuttavia, che questa è una percentuale. parti costitutive aria a diverse altitudini. Tuttavia, questo non si può dire della concentrazione in peso dei gas. Man mano che saliamo verso l'alto, la densità dell'aria diminuisce e anche il numero di molecole contenute in un'unità di spazio diminuisce. Di conseguenza, la concentrazione in peso del gas e la sua pressione parziale diminuiscono.

1.1 Metodo chimico per la determinazione della massa molare dell'aria

massa molareè la massa di una mole di una sostanza.

Esistere vari modi definizioni peso molecolare aria. Definiamolo usando la formula del corso di chimica.

Dato: SI: Soluzione:

) 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

Risposta: La massa molare dell'aria è

1.2 Metodo di estrazione dell'aria

Schema di installazione per il pompaggio dell'aria dal pallone:

C - fiaschetta di vetro;

A- tubo di gomma;

B- vacuometro.

Usando l'equazione di stato per un gas ideale, è possibile determinare la massa molare di un gas. A pressioni non troppo elevate, ma sufficienti alte temperature, il gas può essere considerato ideale.

Lo stato di un tale gas è descritto dall'equazione di Mendeleev-Clapeyron:

dove P - pressione del gas; V è il volume del gas; m massa di gas; M è la massa molare del gas;

R = 8,3145 J / (mol∙K) - costante del gas universale; T è la temperatura assoluta del gas.

Dalla formula (1) otteniamo un'espressione per la massa molare del gas:

Pertanto, per calcolare M, è necessario conoscere la massa del gas m, la temperatura T, la pressione del gas p e il volume V che occupa.

Lascia che un recipiente di volume V contenga un gas di massa m 1 sotto pressione p 1 e alla temperatura T. L'equazione di stato (1) per questo gas assumerà la forma

Pompiamo parte del gas dalla nave senza cambiarne la temperatura (isotermicamente). Dopo il pompaggio, la massa di gas nella nave e la sua pressione diminuiranno. Indichiamoli rispettivamente con m2 e P2 e scriviamo nuovamente l'equazione di stato

Dalle equazioni (3) e (4) otteniamo

Usando questa equazione, conoscendo la variazione della massa del gas e la variazione della pressione, nonché la temperatura e il volume del gas, è possibile determinare la massa molare dell'aria.

In questo lavoro, il gas oggetto di studio è l'aria, che è nota per essere una miscela di azoto, ossigeno, anidride carbonica, argon, vapore acqueo e altri gas. La formula (5) è anche adatta per determinare M di una miscela di gas. In questo caso, il valore trovato di M è una massa molare media o effettiva della miscela di gas.

3. Parte pratica

3.1 Determinazione della massa molare dell'aria

Il problema è preso come base del nostro esperimento: una sfera con la massa di un guscio pieno di elio solleva un carico di massa m. Considera pressione e temperatura come valori noti.

Ecco l'idea dell'esperienza: Un palloncino pieno di elio solleva un peso di plastilina. Su un palloncino per bambini pieno di elio, raccoglieremo un carico di tale massa da rimanere sospeso nell'aria. Si presume che il guscio della sfera sia inestensibile. (Appendice 1)

Dimostreremo lo schema dell'esperimento con un'indicazione di tutte le forze. Il guscio della palla, l'elio, il peso è influenzato dalla gravità mg, e questa gravità è bilanciata dalla forza di Archimede. Secondo la seconda legge di Newton, la forza di Archimede è uguale alla somma delle forze di gravità.

Quindi otteniamo la formula:

Usiamo la formula di Mendeleev-Clapeyron:

Esprimiamo la massa molare:

Sostituiamo la densità dell'aria ottenuta dalla terza formula nella quinta e otteniamo la formula per calcolare la massa molare dell'aria:

Ne consegue che per trovare la massa molare dell'aria, è necessario misurare la massa del carico (Appendice 2), la massa dell'elio, la massa del guscio (Appendice 3), la temperatura (Appendice 4) , la pressione dell'aria (Appendice 5), il volume della palla.

Troviamo il volume della sfera. Per fare questo, versare l'acqua nell'acquario, mettere un segno, rilasciare elio dal palloncino e attraverso il foro nel palloncino, usando un tubo e un imbuto, riempire il palloncino con acqua, il livello dell'acqua è aumentato esattamente del volume di il palloncino. Usando un becher, versando l'acqua dall'acquario al segno originale, determiniamo il volume della palla (Appendice 6).

Troviamo la massa dell'elio nella palla usando l'equazione di Mendeleev-Clapeyron, dato che la temperatura e la pressione dell'elio sono uguali agli indicatori atmosferici:

Esprimiamo la massa dell'elio:

Sostituisci i valori noti:

Sostituiamo i valori trovati nella formula generale per la massa molare:

M==0,027 kg/mol

3.2 Incertezze di misura

Quando valutiamo i risultati, possiamo stimare l'errore di misurazione. Gli errori sorgono in qualsiasi misurazione, ma ci sembra di aver commesso l'errore più grande durante la misurazione del volume della palla.

Cerchiamo errore relativo misure secondo le formule:

Errori assoluti strumentali e assoluti di lettura:

Errore di misurazione relativo:

27*kg/mol*0,044=

kg/mol27*kg/molkg/mol

*Ho ripetuto l'esperimento più volte e ho ottenuto un risultato vicino al primo, il che suggerisce che l'esperimento che ho proposto è abbastanza accurato.

4. Conclusione: Il metodo che ho proposto è comodo a casa oa scuola, quindi credo che possa essere utilizzato in uno dei lavori del laboratorio di fisica della 10° elementare. Per una versione più semplificata del lavoro, il volume della palla e la massa del guscio sono considerati valori noti. Si consiglia inoltre di utilizzare una valvola riutilizzabile.

Pertanto, ho sviluppato un manuale per condurre il lavoro di un laboratorio di fisica (Appendice 6).

5. Elenco delle fonti utilizzate:

Aria//Simboli, segni, emblemi: Enciclopedia/autore-comp.V.E. Bagdasaryan, I.B. Telitsyn; sotto il totale. ed. V.L.Teplitsyn.-2a ed.-

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

GI Deryabina, G.V. Kantaria. 2.2 Mole, massa molare. Chimica organica: tutorial web.

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. Applicazioni:

Appendice 1

Appendice 2

Appendice 3

Appendice 4

Appendice 5

Appendice 6

Il pianeta è circondato da una massa d'aria che, sotto l'influenza della gravità, preme su qualsiasi oggetto, compreso il corpo umano. La forza è chiamata pressione atmosferica. Per ciascuno metro quadro preme una colonna d'aria del peso di circa 100.000 kg. La pressione atmosferica viene misurata con un dispositivo speciale: un barometro. Si misura in pascal, millimetri di mercurio, millibar, ettopascal, atmosfere.

La normale pressione atmosferica è di 760 mm Hg. Art., o 101 325 Pa. La scoperta del fenomeno appartiene al famoso fisico Blaise Pascal. Lo scienziato ha formulato la legge: alla stessa distanza dal centro della terra (non importa, nell'aria, sul fondo del serbatoio), la pressione assoluta sarà la stessa. Fu il primo a proporre la misurazione delle altezze mediante equalizzazione barometrica.

Questa è la pressione atmosferica sulla superficie del pianeta e su tutti gli oggetti circostanti. A causa del sole, le masse d'aria sono costantemente in movimento, questo movimento si fa sentire sotto forma di vento. Trasporta l'umidità dai corpi idrici alla terra, formando precipitazioni (pioggia, neve o grandine). Esso aveva Grande importanza nei tempi antichi, quando le persone prevedevano i cambiamenti del tempo e le precipitazioni in base ai loro sentimenti.

La terra è abitabile a causa di una serie di fattori. Il primo di questi è la disponibilità di aria per la respirazione. Il nostro pianeta, come una cupola, è ricoperto da un'atmosfera composta da molti strati, ognuno dei quali svolge una certa importante funzione. La massa d'aria esercita una pressione costante su tutto ciò che è sulla Terra, compresi gli esseri umani, quindi è così importante sapere qual è la sua norma.

Qualsiasi deviazione della pressione atmosferica di una persona dalla norma di 5-10 unità o più sarà dolorosamente accettata dal nostro corpo.

Molte persone hanno la cosiddetta meteosensibilità. Questa è una sorta di reazione del corpo a un cambiamento nella norma della pressione atmosferica per una persona. Può essere espresso, a seconda della presenza di vari problemi di salute, nella comparsa di irritabilità, dolore varie parti corpo, una diminuzione generale dell'efficienza, insonnia. Un cambiamento nella normale pressione atmosferica per una persona può manifestarsi in disturbi mentali, ad esempio uno stato di ansia, depressione, paura irragionevole.

Il corpo umano è una specie di laboratorio chimico che funziona normalmente al tasso di pressione atmosferica appropriato per una persona. Non appena queste condizioni cambiano in qualsiasi direzione, il corpo reagisce con manifestazioni dolorose. Gli manca qualcosa, per esempio, l'ossigeno. O viceversa, qualcosa in eccesso.

Le cause della meteosensibilità non sono solo problemi di salute, ma anche uno stile di vita malsano. Un ruolo importante è svolto dall'attività sedentaria, dalla malnutrizione, seguita dall'acquisizione di eccesso di peso, dallo stress.

Esistere tipi diversi persone: alcuni sono in grado di sopportare indolore scalate in montagna o molte ore di volo a bordo di un aereo, mentre per altri un cambiamento del tempo provoca forti mal di testa e deterioramento del benessere generale. Per definire questa condizione patologica è stato sviluppato un apposito termine "dipendenza meteorologica" (altrimenti - meteopatia), che indica il rapporto dei sintomi che compaiono con la pressione atmosferica, l'umidità e altre condizioni meteorologiche.

Le persone che soffrono di distonia vegetovascolare, ipertensione, aterosclerosi e malattie endocrine sono più inclini alla dipendenza dagli agenti atmosferici. I barocettori dei nostri organi rispondono all'avvicinarsi di un ciclone o anticiclone, abbassando o aumentando la pressione sanguigna, rendendola dipendente dalle condizioni meteorologiche.

Prima di parlare di quale sia la normale pressione atmosferica a Mosca, devi capire di cosa si tratta. Quindi, prima le cose.

La pressione atmosferica è determinata dal peso dell'aria. Il suo valore è determinato in base a 1 cm2 dell'area del corpo situata sulla superficie della Terra. La pressione viene misurata in diverse unità: da millibar (mb) a millimetri di mercurio (mm Hg) e Pascal (Pa). In diverse situazioni, usa ciò che è più conveniente. In meteorologia hanno messo radici millimetri di colonna di mercurio.

Il valore normale è al livello del mare, cioè ad un'altezza di 0 m, ad una temperatura di 0 ºС. Risultò essere pari a 760 mm Hg. Arte.

Tuttavia, questo numero non è sempre normale. La pressione atmosferica a Mosca, ad esempio, è molto inferiore a questo valore. E anche all'interno dei confini della città, può variare in modo significativo.

Se tradotto in un linguaggio semplice, risulta che l'aria preme sul corpo umano, il cui peso è di 15 tonnellate. D'accordo, questo è molto.

La pressione dell'atmosfera non si fa sentire perché bilanciata dalla presenza di gas disciolti nel sangue. Permettono alle persone di non notare l'enorme colonna d'aria sopra di loro.

Il corpo umano si è adattato e la normale pressione atmosferica a Mosca no impatto negativo sul suo benessere. Se ti alleni a lungo, normalmente puoi esistere a un mm Hg basso o alto.

I "brutti giorni" possono e devono essere in grado di sopravvivere. Per questo hai bisogno di:

• Dormire a sufficienza.
• Per camminare fuori.
• Includere l'attività fisica, ma senza fanatismo.
• Non guidare.
• Non accendere il computer.
• Rinuncia alla TV.
• Non ascoltare musica ad alto volume.
• Non fumare.
• L'alcol è un tabù.
• Al mattino - una doccia, la sera - un bagno rilassante (temperatura non superiore a 40 C * con oli essenziali).
• Con ipertensione - tintura di biancospino. A basso - citronella.
• Elimina lo stress.
• Rifiuto di viaggiare.
• Non indossare capi sintetici (accumulano elettricità statica).
• Alla vigilia della "tempesta" - una compressa di cardioaspirina e un tè alla rosa canina.

• Acqua (pesce, gamberi, scorpioni) - procedure idriche.
• Aria (Acquario, Bilancia, Gemelli) - cammina di più.
• Fiery (arieti, leoni, arcieri) - crogiolarsi al sole.
• Terrestre (vergini, capricorno, vitelli) - giocherellare con la terra.

Quale dovrebbe essere la pressione sanguigna nei bambini di età diverse

I cambiamenti della pressione sanguigna (BP) negli adulti non sorprendono nessuno, problemi simili nei bambini eccitano tutti. Inoltre, le deviazioni dalla norma si verificano non solo negli adolescenti, ma anche nei bambini. Il giovane corpo ha pareti elastiche dei vasi sanguigni e quindi la pressione sanguigna nei bambini è più bassa. In un neonato, la pressione sistolica è di circa 75 mm Hg. Man mano che il bambino cresce, aumenta gradualmente.

L'età del bambino determina il grado di elasticità della parete vascolare, la larghezza del lume delle arterie e delle vene, l'area totale della rete capillare, da cui dipende la norma della pressione sanguigna nei bambini.

Da un anno a 6 anni, la pressione aumenta leggermente. Da qualche parte all'età di cinque anni, i suoi indicatori sono livellati per entrambi i sessi, in futuro, la PA nei ragazzi è leggermente più alta che nelle ragazze. Dall'età di 6 anni fino all'adolescenza, la pressione sistolica aumenta di nuovo: nei ragazzi, di 2 mm. rt. Art., nelle ragazze - di 1 mm Hg. Arte. Se un bambino si lamenta di debolezza, aumento della fatica, non affrettarti a dargli una pillola per il mal di testa. Misura prima la pressione sanguigna.

Fisioterapia

I bagni curativi e i fanghi hanno un buon effetto. Inoltre, eventuali procedure idriche (doccia circolare, tergicristalli acqua fredda, piscina) provocano un effetto positivo e aumentano la capacità di riserva del corpo Gli oli essenziali hanno proprietà toniche e lenitive positive. Puoi eseguire inalazioni con olii essenziali di piante di agrumi e conifere, menta, rosmarino e altre sostanze o fare una seduta di aromaterapia.

La sensibilità ai cambiamenti di pressione è una condizione spiacevole che interrompe il normale benessere e interferisce con vita piena. Per evitare ciò, è necessario aumentare la resistenza naturale del corpo e monitorare la salute.

Gruppi a rischio

Fondamentalmente, questo gruppo include persone con malattie croniche e anziani con cambiamenti legati all'età Salute. Il rischio di dipendenza dagli agenti atmosferici aumenta in presenza delle seguenti patologie:

• Malattie respiratorie (ipertensione polmonare, broncopneumopatia cronica ostruttiva, asma bronchiale). Ci sono forti esacerbazioni.
• Danno al SNC (ictus). C'è un alto rischio di nuove lesioni al cervello.
• Ipertensione arteriosa o ipotensione. Possibile crisi ipertensiva con lo sviluppo di infarto miocardico e ictus.
• Malattie vascolari (aterosclerosi delle arterie). Le placche aterosclerotiche possono staccarsi dalle pareti, causando trombosi e tromboembolismo.

Alimentazione e modalità

Uno dei fattori che influenza lo sviluppo della sensibilità alla pressione è il sovrappeso. I pazienti obesi hanno maggiori probabilità di soffrire di malattie cardiache e vascolari e, di conseguenza, hanno maggiori probabilità di rispondere ai disastri meteorologici. Se il paziente decide di far fronte a questa malattia, prima di tutto devi riconsiderare il tuo stile di vita e la tua dieta:

1. Una dieta completa ed equilibrata con un normale contenuto di vitamine e microelementi.
2. Rifiuto o limitazione dell'uso di alcol e nicotina.
3. Durante un attacco, è necessario passare a una dieta vegetariana a base di latte leggero per aiutare il corpo a far fronte alla malattia.

Separatamente, vale la pena menzionare l'uso di adattogeni, farmaci che aumentano la naturale capacità di adattamento del corpo. Sono di origine vegetale e sintetica. Alcuni degli adattogeni più noti sono ginseng, eleuterococco, prodotti delle api e preparazioni di corna di renna. Prima di assumerli, è necessario consultare un medico, poiché esistono numerose controindicazioni ed effetti collaterali.

L'aria è una quantità immateriale, è impossibile sentirla, annusarla, è ovunque, ma per una persona è invisibile, non è facile scoprire quanta aria pesa, ma è possibile. Se la superficie della Terra, come in un gioco per bambini, viene disegnata in piccoli quadrati di 1x1 cm, il peso di ciascuno di essi sarà di 1 kg, ovvero 1 cm 2 di atmosfera contiene 1 kg di aria .

Si può provare? Abbastanza. Se costruisci una bilancia da una normale matita e due palloncini, fissando la struttura su un filo, la matita sarà in equilibrio, poiché il peso dei due palloncini gonfiati è lo stesso. Vale la pena perforare una delle palle, il vantaggio sarà nella direzione della palla gonfia, perché l'aria dalla palla danneggiata è uscita. Di conseguenza, la semplice esperienza fisica dimostra che l'aria ha un certo peso. Ma se pesiamo l'aria su una superficie piana e in montagna, la sua massa sarà diversa: l'aria di montagna è molto più leggera di quella che respiriamo vicino al mare. Ci sono diversi motivi per pesi diversi:

Il peso di 1 m 3 di aria è di 1,29 kg.

• più l'aria sale, più diventa rarefatta, cioè in alta montagna, la pressione dell'aria non sarà di 1 kg per cm 2, ma la metà, ma anche il contenuto di ossigeno necessario per respirare diminuisce esattamente della metà , che può causare vertigini, nausea e dolore alle orecchie;
• contenuto di acqua nell'aria.

La composizione della miscela d'aria comprende:

1. Azoto - 75,5%;

2. Ossigeno - 23,15%;

3. Argon - 1,292%;

4. Anidride carbonica - 0,046%;

5. Neon - 0,0014%;

6. Metano - 0,000084%;

7. Elio - 0,000073%;

8. Cripto - 0,003%;

9. Idrogeno - 0,00008%;

10. Xenon - 0,00004%.

Il numero di ingredienti nella composizione dell'aria può cambiare e, di conseguenza, anche la massa d'aria subisce cambiamenti nella direzione di aumento o diminuzione.

• L'aria contiene sempre vapore acqueo. Il modello fisico è che maggiore è la temperatura dell'aria, più acqua contiene. Questo indicatore è chiamato umidità dell'aria e ne influenza il peso.

Come si misura il peso dell'aria? Ci sono diversi indicatori che determinano la sua massa.

Quanto pesa un cubo d'aria?

Ad una temperatura pari a 0°C, il peso di 1 m 3 di aria è di 1,29 kg. Cioè, se assegni mentalmente uno spazio in una stanza con altezza, larghezza e lunghezza pari a 1 m, questo cubo d'aria conterrà esattamente questa quantità d'aria.

Se l'aria ha un peso e un peso abbastanza palpabile, perché una persona non sente pesantezza? Tale fenomeno fisico, come pressione atmosferica, implica che una colonna d'aria del peso di 250 kg preme su ogni abitante del pianeta. L'area del palmo di un adulto, in media, è di 77 cm 2. Cioè, in conformità con leggi fisiche, ognuno di noi tiene 77 kg di aria nel palmo della mano! Ciò equivale al fatto che portiamo costantemente pesi da 5 libbre in ciascuna mano. Nella vita reale, anche un sollevatore di pesi non può farlo, tuttavia, ognuno di noi può facilmente far fronte a un tale carico, perché la pressione atmosferica preme da entrambi i lati, sia dall'esterno del corpo umano che dall'interno, cioè la differenza è in definitiva uguale a zero.

Le proprietà dell'aria sono tali da influenzare il corpo umano in modi diversi. In alta montagna, a causa della mancanza di ossigeno, si verificano allucinazioni visive nelle persone e, a grandi profondità, la combinazione di ossigeno e azoto in una miscela speciale: il "gas esilarante" può creare una sensazione di euforia e una sensazione di assenza di gravità.

Conoscendo queste quantità fisiche, è possibile calcolare la massa dell'atmosfera terrestre, la quantità di aria che è trattenuta nello spazio vicino alla Terra dalla gravità. Il limite superiore dell'atmosfera termina ad un'altezza di 118 km, cioè, conoscendo il peso di m 3 d'aria, puoi dividere l'intera superficie presa in prestito in colonne d'aria, con una base di 1x1 m, e sommare la massa risultante di tali colonne. In definitiva, sarà pari a 5,3*10 al quindicesimo grado di tonnellate. Il peso dell'armatura aerea del pianeta è abbastanza grande, ma è anche solo un milionesimo della massa totale. il globo. L'atmosfera terrestre serve come una sorta di cuscinetto che protegge la Terra da spiacevoli sorprese cosmiche. Dalle sole tempeste solari che raggiungono la superficie del pianeta, l'atmosfera perde fino a 100mila tonnellate della sua massa all'anno! Uno scudo così invisibile e affidabile è l'aria.

Quanto pesa un litro d'aria?

Una persona non si accorge di essere costantemente circondata da aria trasparente e quasi invisibile. È possibile vedere questo elemento immateriale dell'atmosfera? Chiaramente, il movimento delle masse d'aria viene trasmesso quotidianamente su uno schermo televisivo: un fronte caldo o freddo porta il tanto atteso riscaldamento o forti nevicate.

Cos'altro sappiamo dell'aria? Probabilmente, il fatto che sia vitale per tutti gli esseri viventi che vivono sul pianeta. Ogni giorno una persona inspira ed espira circa 20 kg di aria, di cui un quarto viene consumato dal cervello.

Il peso dell'aria può essere misurato in diversi quantità fisiche, anche in litri. Il peso di un litro d'aria sarà pari a 1,2930 grammi, ad una pressione di 760 mm Hg. colonna e una temperatura di 0°C. Oltre al consueto stato gassoso, l'aria può presentarsi anche in forma liquida. Per il passaggio di una sostanza in un dato stato di aggregazione richiederebbe l'esposizione a pressioni enormi e temperature molto basse. Gli astronomi suggeriscono che ci sono pianeti la cui superficie è completamente ricoperta di aria liquida.

Le fonti di ossigeno necessarie per l'esistenza umana sono le foreste amazzoniche, che producono fino al 20% di questo importante elemento sull'intero pianeta.

Le foreste sono davvero i polmoni "verdi" del pianeta, senza i quali l'esistenza umana è semplicemente impossibile. Pertanto, le piante da interno viventi in un appartamento non sono solo un oggetto interno, purificano l'aria nella stanza, il cui inquinamento è dieci volte superiore a quello della strada.

L'aria pulita è diventata da tempo una carenza nelle megalopoli, l'inquinamento dell'atmosfera è così grande che le persone sono pronte ad acquistare aria pulita. Per la prima volta in Giappone sono apparsi i "venditori aerei". Producevano e vendevano aria pulita in lattine e qualsiasi residente di Tokyo poteva aprire una bomboletta di aria pulita per cena e goderne l'aroma più fresco.

La purezza dell'aria ha un impatto significativo non solo sulla salute umana, ma anche sugli animali. Nelle zone inquinate delle acque equatoriali, vicino ad aree popolate, muoiono decine di delfini. La ragione della morte dei mammiferi è un'atmosfera inquinata; nell'autopsia degli animali, i polmoni dei delfini assomigliano ai polmoni dei minatori intasati di polvere di carbone. Molto sensibile all'inquinamento atmosferico e agli abitanti dell'Antartide - pinguini, se l'aria contiene un gran numero di impurità nocive, iniziano a respirare pesantemente e in modo intermittente.

Per una persona, anche la pulizia dell'aria è molto importante, quindi dopo aver lavorato in ufficio, i medici consigliano di fare passeggiate giornaliere di un'ora nel parco, nella foresta e fuori città. Dopo tale terapia "aria", vitalità il corpo viene ripristinato e il benessere migliora notevolmente. La ricetta di questa medicina gratuita ed efficace è nota fin dall'antichità, molti scienziati e governanti consideravano le passeggiate quotidiane all'aria aperta un rituale obbligatorio.

Per un moderno abitante delle città, il trattamento dell'aria è molto importante: una piccola porzione di aria vivificante, il cui peso è di 1-2 kg, è una panacea per molti disturbi moderni!

L'aria è una miscela naturale di gas, costituita principalmente da azoto e ossigeno. Il peso aria per unità di volume può cambiare se cambiano le proporzioni dei suoi componenti costitutivi, così come quando cambia la temperatura. massa aria può essere trovato conoscendo il volume che occupa o la quantità di materia (numero di particelle).

Avrai bisogno

• densità dell'aria, massa molare dell'aria, quantità d'aria, volume occupato dall'aria

Istruzione

Facci sapere il volume V che occupa l'aria. Quindi, secondo la ben nota formula m = p * V, dove - p è la densità aria, possiamo trovare la massa aria in questo volume.

Densità aria dipende dalla sua temperatura Densità secca ariaè calcolato tramite l'equazione di Clapeyron per un gas ideale secondo la formula: p = P / (R * T), dove P è la pressione assoluta, T è la temperatura assoluta in Kelvin e R è la costante del gas specifico per secco aria(R = 287.058 J/(kg*K)).
Al livello del mare ad una temperatura di 0°C, la densità aria pari a 1,2920 kg/(m^3).

Se la quantità è nota aria, quindi la sua massa può essere trovata dalla formula: m \u003d M * V, dove V è la quantità di sostanza in moli e M è la massa molare aria. Massa molare relativa media aria pari a 28,98 g/mol. Quindi, sostituendolo in questa formula, ottieni la massa aria in grammi.