Hava yoğunluğu değişir. Daha küçük olduğu yerde, hava seyrekleşir. Nadir havanın ne anlama geldiğini ve hangi özelliklerle karakterize edildiğini öğrenelim.
Dünya'nın gaz kabuğu
Hava, gezegenimizin soyut, ancak son derece önemli bir bileşenidir. Organizmaların tüm hayati işlevlerini destekleyen enerji alışverişi sürecine katılır. Seslerin iletimini destekler, Dünya'yı hipotermiden korur ve aşırı güneş radyasyonundan korur.
Hava, gezegenin atmosfer adı verilen dış kabuğudur. Birçok gazdan oluşur: neon, argon, hidrojen, metan, helyum, kripton vb. Ana pay, havanın %98 ila %99'unu oluşturan oksijen ve nitrojendir.
Gazların oranı ve miktarları değişebilir. Bu nedenle, arabaların egzozları ve fabrikaların emisyonları nedeniyle, şehir havası karbondioksit ile daha fazla doyurulur. Ormanlarda, sanayinin olmadığı alanlarda oksijen miktarı artar. Ancak mera alanında ineklerin sindirim sırasında saldığı metan oranı artıyor.
Hava yoğunluğu
Gaz zarfının yoğunluğu, dünyanın farklı yerlerinde ve farklı koşullarda birçok faktörden etkilenir.yüksekliği farklıdır. Düşük yoğunluklu hava, nadir bulunan havadır ("nadir" kelimesinden). Ne kadar nadirse, molekülleri birbirinden o kadar uzaktır.
Yoğunluk, bir metreküp hacimde ne kadar hava olduğunu gösterir. Bu değer için standart, normal koşullar ve kuru hava altında metreküp başına 1.293 kilogramdır.
Fizik biliminde, özgül ve kütle yoğunluğu arasında ayrım yapmak gelenekseldir. Spesifik, bir metreküpte ne kadar havanın ağırlığını belirler. Gezegenin dönüşünden kaynaklanan coğrafi enlem ve atalete bağlıdır. Kütle, barometrik basınç, mutlak sıcaklık ve spesifik gaz sabitine göre belirlenir.
Nadirleştirilmiş havanın ana oluşum kalıpları ve ilkeleri Gay-Lussac ve Boyle-Mariotte yasalarında açıklanmıştır. Onlara göre, sıcaklık ne kadar yüksek ve basınç o kadar düşükse, hava o kadar nadirdir. Aynı zamanda nemi de önemlidir: arttıkça yoğunluk azalır.
Rarified hava ve irtifa
Dünyanın çekim kuvveti, bir mıknatıs gibi, kendisine sunulan tüm cisimleri kendine çeker. Bu nedenle, uzayda düzensiz bir şekilde dolaşmıyoruz ve yürüyoruz. Bu nedenle, altta daha fazla madde molekülü toplanır, bu da yoğunluğu ve basıncının dünya yüzeyinde daha yüksek olduğu anlamına gelir. Ondan ne kadar uzak olursa, bu göstergeler o kadar az olur.
Dağlar gibi yükseklere çıktıkça nefes almanın zorlaştığını fark ettiniz mi? Hepsi nadir bulunan hava yüzünden. Rakımla birlikte, bir litredeki toplam oksijen içeriğidaha az hava var. Kanı düzgün doyurmuyor ve nefes almakta zorlanıyoruz.
Everest Dağı'nın yüksekliği 8488 metredir. Zirvesinde, hava yoğunluğu, deniz seviyesindeki standart yoğunluğun üçte biri kadardır. Bir kişi zaten 1500 ila 2500 metre yükseklikte değişiklikleri fark edebilir. Ayrıca, yoğunluk ve basınçtaki değişiklik daha keskin hissedilir ve şimdiden potansiyel bir sağlık riski oluşturur.
En nadir bulunan hava, ekzosferin özelliğidir - atmosferin dış tabakası. Dünya yüzeyinden 500-1000 kilometre yükseklikten başlar. Boşluğun vakum durumuna yakın olduğu açık alana sorunsuzca geçer. Gazın uzaydaki basıncı ve yoğunluğu çok düşüktür.
Helikopter ve seyrek hava
Birçok şey hava yoğunluğuna bağlıdır. Örneğin, dünya yüzeyinin üzerine çıkmak için bir "tavan" tanımlar. Bir kişi için on bin metredir. Ancak bu yükseğe tırmanmak için uzun bir hazırlık gerekiyor.
Uçakların da sınırları vardır. Helikopterler için yaklaşık 6 bin metredir. Uçaklardan çok daha az. Her şey bu "kuşun" tasarım özellikleri ve çalışma prensipleri ile açıklanmaktadır.
Helikopter, pervanelerle hareket eder. Dönerek havayı iki akışa bölerler: üstlerinde ve altlarında. Üst kısımda, hava vidaların yönünde, alt kısımda - karşı hareket eder. Böylece, aparatın kanadının altındaki yoğunluk, üstündekinden daha büyük olur. Helikopter altında havaya yaslanmış gibi görünüyorve havalanır.
Nadir hava, istenen basıncı oluşturmanıza izin vermez. Bu koşullar altında, malzemelerin dayanmayacağı motor gücünü ve pervanelerin hızını büyük ölçüde artırmak gerekli olacaktır. Kural olarak, helikopterler 3-4 bin metre irtifalarda daha yoğun havada uçar. Pilot Jean Boulet sadece bir kez arabasını 12,5 bin metreye çıkardı, ancak motor alev aldı.
