Prečo sa plyny ľahko stláčajú: elementárna fyzika

Obsah:

Prečo sa plyny ľahko stláčajú: elementárna fyzika
Prečo sa plyny ľahko stláčajú: elementárna fyzika
Anonim

Plynné skupenstvo látok je mimoriadne zaujímavý fenomén, spolu s ktorým látky získavajú mnoho užitočných vlastností. Napríklad plyny sa ľahko stlačia. Prispôsobujú sa objemu a tvaru nádrže, ktorú plnia. Prečo sa to deje? Prečo sa plyny ľahko stlačia? Ako sa to dá vedecky vysvetliť? Dozviete sa v článku!

Prečo sa plyny ľahko stláčajú?

Potápanie je podmorské potápanie, keď sa potápač potápa pod vodou s nádržou naplnenou stlačeným kyslíkom. Tlak v najbežnejšie používanej potápačskej výstroji je medzi 200 a 300 atmosfér.

Stlačiteľnosť plynov
Stlačiteľnosť plynov

Plyny sa líšia od iných fyzikálnych stavov látok tým, že majú tendenciu expandovať tak, že opakujú tvar a vyplnia celý objem zásobníka. Na rozdiel od toho však môžu byť plyny stlačené aj tak, že ich relatívne malé množstvo môže byť vytlačené do zásobníka s relatívne malým objemom. Ak teda vzduch zo štandardupotápačská nádrž sa prenesie do iného kontajnera s atmosférickým tlakom 1 atmosféra, potom by objem tohto kontajnera mal byť približne 2500 litrov.

Hustota plynu a stlačiteľnosť

Stlačiteľnosť je miera toho, ako veľmi sa môže zmeniť hustota a objem látky, keď je vystavená tlaku. Ak stlačíme pevnú látku alebo kvapalinu, v podstate nedochádza k zmene objemu. Atómy, ióny alebo molekuly, ktoré tvoria pevnú látku alebo kvapalinu, sú veľmi blízko seba. Medzi jednotlivými časticami nie je priestor, takže nemôžu kondenzovať.

Aplikácia stlačených plynov
Aplikácia stlačených plynov

Kineticko-molekulárna teória vysvetľuje, prečo sú plyny ľahko stlačiteľné (najmä v porovnaní s kvapalinami alebo pevnými látkami). Plyny majú tendenciu sa ľahko stláčať, pretože sú veľkým množstvom prázdneho priestoru medzi časticami plynu. To je dôvod, prečo sa plyn ľahko stlačí. Pri izbovej teplote a štandardnom tlaku je priemerná vzdialenosť medzi molekulami plynu asi desaťnásobkom priemeru samotných molekúl. Keď je plyn stlačený, ako pri plnení potápačskej nádrže, častice sa priblížia k sebe.

Uplatnenie vlastností vysokej stlačiteľnosti plynov

Stlačené plyny sa používajú v mnohých situáciách. V nemocniciach sa pacientom s poškodenými pľúcami často podáva stlačený kyslík, ktorý im pomáha dýchať. Ak pacient podstupuje veľkú operáciu, potom bude anestézia s najväčšou pravdepodobnosťou xenónová, to znamená s použitím stlačeného plynu. Zváranie vyžaduje veľmi horúci oheň vytvorený obkladmizmesi acetylénu a kyslíka. Mnoho grilov je poháňaných stlačeným propánom.

Summaring

Plyny sa stlačujú ľahšie ako pevné látky alebo kvapaliny, pretože medzi ich molekulami je veľa prázdneho priestoru. Táto vlastnosť plynu je široko používaná v mnohých oblastiach ľudského života.

Odporúča: