क्या हवा का वजन होता है? वायु घनत्व क्या है और सामान्य परिस्थितियों में यह किसके बराबर होता है? तापमान के आधार पर वायु घनत्व।

हालाँकि हम अपने आस-पास की हवा को महसूस नहीं कर सकते, हवा कुछ भी नहीं है। वायु गैसों का मिश्रण है: नाइट्रोजन, ऑक्सीजन और अन्य। और गैसें, अन्य पदार्थों की तरह, अणुओं से बनी होती हैं, और इसलिए उनका वजन छोटा होता है, हालांकि।

प्रयोगों का उपयोग यह साबित करने के लिए किया जा सकता है कि हवा में वजन होता है। लगभग साठ सेंटीमीटर लंबी एक छड़ी के बीच में, हम एक रस्सी को मजबूत करेंगे, और दोनों सिरों पर दो समान रस्सी बांधेंगे गुब्बारा. आइए छड़ी को एक डोरी से लटकाएं और देखें कि यह क्षैतिज रूप से लटकी हुई है। यदि आप अब फूले हुए गुब्बारों में से एक को सुई से छेदेंगे, तो उसमें से हवा निकल जाएगी, और छड़ी का वह सिरा जिससे वह बंधा हुआ था, ऊपर उठ जाएगा। यदि आप दूसरी गेंद को छेदते हैं, तो छड़ी फिर से क्षैतिज स्थिति ले लेगी।

ऐसा इसलिए होता है क्योंकि फुले हुए गुब्बारे में हवा होती है। तंग, और इसलिए भारीइसके आसपास वाले की तुलना में.

हवा का वजन कितना है यह इस बात पर निर्भर करता है कि उसे कब और कहाँ तोला गया है। क्षैतिज तल के ऊपर वायु का भार होता है वायु - दाब. हमारे आस-पास की सभी वस्तुओं की तरह, हवा भी गुरुत्वाकर्षण के अधीन है। यह वह है जो हवा को 1 किलोग्राम प्रति वर्ग सेंटीमीटर के बराबर वजन देता है। हवा का घनत्व लगभग 1.2 किग्रा/मीटर 3 है, यानी 1 मीटर भुजा वाले एक घन का वजन 1.2 किग्रा है।

पृथ्वी से ऊपर उठती हवा का एक स्तंभ कई सौ किलोमीटर तक फैला हुआ है। इसका मतलब यह है कि लगभग 250 किलोग्राम वजन वाली हवा का एक स्तंभ सीधे खड़े व्यक्ति पर, उसके सिर और कंधों पर दबाव डालता है, जिसका क्षेत्रफल लगभग 250 सेमी 2 है!

यदि हमारे शरीर के अंदर उसी दबाव द्वारा इसका विरोध नहीं किया जाता तो हम इतने वजन का सामना करने में सक्षम नहीं होते। निम्नलिखित अनुभव हमें इसे समझने में मदद करेगा। यदि आप कागज की एक शीट को दोनों हाथों से फैलाते हैं और कोई उस पर एक तरफ की उंगली दबाता है, तो परिणाम वही होगा - कागज में एक छेद। लेकिन अगर आप दो दबाते हैं तर्जनीउसी स्थान पर, लेकिन साथ में अलग-अलग पक्ष, कुछ न होगा। दोनों तरफ दबाव एक जैसा होगा. यही बात हमारे शरीर के अंदर वायु स्तंभ के दबाव और काउंटर दबाव के साथ भी होती है: वे बराबर होते हैं।

वायु का भार होता है और वह हमारे शरीर पर चारों ओर से दबाव डालती है।
लेकिन यह हमें कुचल नहीं सकता, क्योंकि शरीर का विपरीत दबाव बाहरी दबाव के बराबर होता है।
ऊपर दर्शाया गया सरल प्रयोग इसे स्पष्ट करता है:
यदि आप कागज के एक टुकड़े पर अपनी उंगली एक तरफ से दबाएंगे, तो वह फट जाएगा;
लेकिन अगर आप इस पर दोनों तरफ से दबाव डालेंगे तो ऐसा नहीं होगा.

वैसे...

रोजमर्रा की जिंदगी में जब हम कोई चीज तौलते हैं तो उसे हवा में ही तौलते हैं और इसलिए हम उसके वजन को नजरअंदाज कर देते हैं, क्योंकि हवा में हवा का वजन शून्य होता है। उदाहरण के लिए, यदि हम एक खाली ग्लास फ्लास्क का वजन करते हैं, तो हम प्राप्त परिणाम को फ्लास्क का वजन मानेंगे, इस तथ्य की उपेक्षा करेंगे कि यह हवा से भरा है। लेकिन अगर फ्लास्क को सील कर दिया जाए और उसमें से सारी हवा बाहर निकाल दी जाए, तो हमें बिल्कुल अलग परिणाम मिलेगा...

परिभाषा

वायुमंडलीय वायु कई गैसों का मिश्रण है. वायु की एक जटिल संरचना होती है। इसके मुख्य घटकों को तीन समूहों में विभाजित किया जा सकता है: स्थिर, परिवर्तनशील और यादृच्छिक। पहले में ऑक्सीजन (हवा में ऑक्सीजन की मात्रा मात्रा के हिसाब से लगभग 21% है), नाइट्रोजन (लगभग 86%) और तथाकथित अक्रिय गैसें (लगभग 1%) शामिल हैं।

सामग्री अवयवव्यावहारिक रूप से इस पर निर्भर नहीं है कि कहां ग्लोबशुष्क हवा का एक नमूना लिया गया। दूसरे समूह में कार्बन डाइऑक्साइड (0.02 - 0.04%) और जल वाष्प (3% तक) शामिल हैं। यादृच्छिक घटकों की सामग्री स्थानीय परिस्थितियों पर निर्भर करती है: धातुकर्म संयंत्रों के पास, सल्फर डाइऑक्साइड की ध्यान देने योग्य मात्रा अक्सर हवा में मिश्रित होती है, उन स्थानों पर जहां कार्बनिक अवशेष विघटित होते हैं - अमोनिया, आदि। विभिन्न गैसों के अलावा, हवा में हमेशा कम या ज्यादा धूल होती है।

वायु घनत्व पृथ्वी के वायुमंडल में गैस के द्रव्यमान को एक इकाई आयतन से विभाजित करने के बराबर मान है। यह दबाव, तापमान और आर्द्रता पर निर्भर करता है। वायु घनत्व के लिए एक मानक मान है - 1.225 किग्रा/मीटर 3, जो 15 डिग्री सेल्सियस के तापमान और 101330 पा के दबाव पर शुष्क हवा के घनत्व के अनुरूप है।

अनुभव से जानना कि एक लीटर हवा का द्रव्यमान कितना है सामान्य स्थितियाँ(1.293 ग्राम), हम उस आणविक भार की गणना कर सकते हैं जो हवा में होता यदि यह एक व्यक्तिगत गैस होती। चूँकि किसी भी गैस का एक ग्राम अणु सामान्य परिस्थितियों में 22.4 लीटर का आयतन घेरता है, हवा का औसत आणविक भार बराबर होता है

22.4 × 1.293 = 29.

यह संख्या - 29 - याद रखनी चाहिए: इसे जानकर, हवा के सापेक्ष किसी भी गैस के घनत्व की गणना करना आसान है।

तरल हवा का घनत्व

पर्याप्त रूप से ठंडा होने पर हवा तरल अवस्था में बदल जाती है। तरल हवा को दोहरी दीवारों वाले बर्तनों में काफी लंबे समय तक संग्रहीत किया जा सकता है, जिसके बीच की जगह से गर्मी हस्तांतरण को कम करने के लिए हवा को पंप किया जाता है। उदाहरण के लिए, थर्मोसेस में इसी तरह के बर्तनों का उपयोग किया जाता है।

सामान्य परिस्थितियों में स्वतंत्र रूप से वाष्पित होने वाली तरल हवा का तापमान लगभग (-190 o C) होता है। इसकी संरचना स्थिर नहीं है, क्योंकि नाइट्रोजन ऑक्सीजन की तुलना में अधिक आसानी से वाष्पित हो जाती है। जैसे ही नाइट्रोजन हटा दी जाती है, तरल हवा का रंग नीले से हल्का नीला (तरल ऑक्सीजन का रंग) में बदल जाता है।

तरल हवा में वे आसानी से परिवर्तित हो जाते हैं ठोस अवस्थाएथिल अल्कोहल, डायथाइल ईथर और कई गैसें। यदि, उदाहरण के लिए, कार्बन डाइऑक्साइड को तरल हवा के माध्यम से पारित किया जाता है, तो यह दिखने में समान सफेद गुच्छे में बदल जाता है। उपस्थितिबर्फ के लिए. तरल वायु में डूबा हुआ पारा कठोर और लचीला हो जाता है।

तरल वायु द्वारा ठंडे किए गए कई पदार्थ नाटकीय रूप से अपने गुणों को बदल देते हैं। इस प्रकार, चिंक और टिन इतने भंगुर हो जाते हैं कि वे आसानी से पाउडर में बदल जाते हैं, सीसे की घंटी स्पष्ट बजने वाली ध्वनि बनाती है, और जमी हुई रबर की गेंद फर्श पर गिराए जाने पर टूट जाती है।

समस्या समाधान के उदाहरण

उदाहरण 1

उदाहरण 2

व्यायाम	निर्धारित करें कि हाइड्रोजन सल्फाइड H 2 S हवा से कितना गुना भारी है।
समाधान	किसी दी गई गैस के द्रव्यमान और उसी आयतन, समान तापमान और समान दबाव पर ली गई दूसरी गैस के द्रव्यमान के अनुपात को पहली गैस से दूसरी गैस का सापेक्ष घनत्व कहा जाता है। यह मान दर्शाता है कि पहली गैस दूसरी गैस से कितनी गुना भारी या हल्की है। हवा का सापेक्ष आणविक भार 29 (हवा में नाइट्रोजन, ऑक्सीजन और अन्य गैसों की सामग्री को ध्यान में रखते हुए) लिया जाता है। यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि "सापेक्ष" की अवधारणा आणविक वजनवायु" का प्रयोग सशर्त रूप से किया जाता है, क्योंकि वायु गैसों का मिश्रण है। डी वायु (एच 2 एस) = एम आर (एच 2 एस) / एम आर (वायु); डी वायु (एच 2 एस) = 34/29 = 1.17. एम आर (एच 2 एस) = 2 × ए आर (एच) + ए आर (एस) = 2 × 1 + 32 = 2 + 32 = 34।
उत्तर	हाइड्रोजन सल्फाइड एच 2 एस हवा से 1.17 गुना भारी है।

वायु घनत्व एक भौतिक मात्रा है जो प्राकृतिक परिस्थितियों में हवा के विशिष्ट गुरुत्व या पृथ्वी के वायुमंडल में प्रति इकाई आयतन में गैस के द्रव्यमान को दर्शाती है। वायु घनत्व का मान लिए गए माप की ऊंचाई, उसकी आर्द्रता और तापमान पर निर्भर करता है।

वायु घनत्व मानक 1.29 किग्रा/घन मीटर माना जाता है, जिसकी गणना इसके अनुपात के रूप में की जाती है दाढ़ जन(29 ग्राम/मोल) मोलर आयतन के लिए, सभी गैसों के लिए समान (22.413996 डीएम3), 0 डिग्री सेल्सियस (273.15 डिग्री के) पर शुष्क हवा के घनत्व और 760 मिमी के दबाव के अनुरूप पारा(101325 Pa) समुद्र तल पर (अर्थात् सामान्य परिस्थितियों में)।

कुछ समय पहले, वायु घनत्व के बारे में जानकारी अप्रत्यक्ष रूप से अरोरा के अवलोकन, रेडियो तरंगों के प्रसार और उल्काओं के माध्यम से प्राप्त की गई थी। कृत्रिम पृथ्वी उपग्रहों के आगमन के बाद से, उनके ब्रेकिंग से प्राप्त आंकड़ों का उपयोग करके वायु घनत्व की गणना की जाने लगी।

एक अन्य विधि मौसम रॉकेटों द्वारा बनाए गए कृत्रिम सोडियम वाष्प बादलों के प्रसार का निरीक्षण करना है। यूरोप में, पृथ्वी की सतह पर वायु घनत्व 1.258 किग्रा/घन मीटर है, पाँच किमी की ऊँचाई पर - 0.735, बीस किमी की ऊँचाई पर - 0.087, चालीस किमी की ऊँचाई पर - 0.004 किग्रा/घन मीटर।

वायु घनत्व दो प्रकार के होते हैं: द्रव्यमान और भार (विशिष्ट गुरुत्व)।

भार घनत्व 1 m3 वायु का भार निर्धारित करता है और इसकी गणना सूत्र γ = G/V द्वारा की जाती है, जहाँ γ भार घनत्व है, kgf/m3; जी हवा का वजन है, जिसे केजीएफ में मापा जाता है; V हवा का आयतन है, जिसे m3 में मापा जाता है। यह तो स्थापित हो चुका है मानक परिस्थितियों में 1 m3 हवा(बैरोमीटर का दबाव 760 mmHg, t=15°С) वजन 1.225 किलोग्राम है, इसके आधार पर, 1 m3 वायु का भार घनत्व (विशिष्ट गुरुत्व) γ = 1.225 kgf/m3 के बराबर है।

इसे ध्यान में रखा जाना चाहिए वायु भार एक परिवर्तनशील मात्रा हैऔर के आधार पर परिवर्तन होता है विभिन्न स्थितियाँजैसे कि भौगोलिक अक्षांशऔर जड़त्व का बल जो तब उत्पन्न होता है जब पृथ्वी अपनी धुरी पर घूमती है। ध्रुवों पर हवा का भार भूमध्य रेखा की तुलना में 5% अधिक होता है।

वायु का द्रव्यमान घनत्व 1 m3 वायु का द्रव्यमान दर्शाया गया है यूनानी अक्षरρ. जैसा कि आप जानते हैं, शरीर का वजन एक स्थिर मात्रा है। द्रव्यमान की इकाई को प्लैटिनम इरिडाइड वजन का द्रव्यमान माना जाता है, जो पेरिस में इंटरनेशनल चैंबर ऑफ वेट एंड मेजर्स में स्थित है।

वायु द्रव्यमान घनत्व ρ की गणना निम्न सूत्र का उपयोग करके की जाती है: ρ = m / v। यहाँ m वायु द्रव्यमान है, जिसे kg×s2/m में मापा जाता है; ρ इसका द्रव्यमान घनत्व है, जिसे kgf×s2/m4 में मापा जाता है।

वायु का द्रव्यमान और भार घनत्व इस पर निर्भर करता है: ρ = γ / g, जहां g गुरुत्वाकर्षण त्वरण गुणांक 9.8 m/s² के बराबर है। इससे यह निष्कर्ष निकलता है कि मानक परिस्थितियों में हवा का द्रव्यमान घनत्व 0.1250 kg×s2/m4 है।

जैसे ही बैरोमीटर का दबाव और तापमान बदलता है, हवा का घनत्व बदल जाता है। बॉयल-मैरियट नियम के आधार पर, दबाव जितना अधिक होगा, वायु का घनत्व उतना ही अधिक होगा। हालाँकि, जैसे-जैसे ऊँचाई के साथ दबाव घटता है, हवा का घनत्व भी कम होता जाता है, जो अपने स्वयं के समायोजन का परिचय देता है, जिसके परिणामस्वरूप ऊर्ध्वाधर दबाव परिवर्तन का नियम अधिक जटिल हो जाता है।

विश्राम के वातावरण में ऊंचाई के साथ दबाव परिवर्तन के इस नियम को व्यक्त करने वाले समीकरण को कहा जाता है सांख्यिकी का बुनियादी समीकरण.

इसमें कहा गया है कि ऊंचाई बढ़ने के साथ दबाव नीचे की ओर बदलता है और समान ऊंचाई पर बढ़ने पर दबाव में कमी उतनी ही अधिक होती है। और ज्यादा अधिकारगुरुत्वाकर्षण और वायु घनत्व।

वायु घनत्व में परिवर्तन इस समीकरण में महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है। परिणामस्वरूप, हम कह सकते हैं कि आप जितना ऊपर उठेंगे, उतनी ही ऊंचाई पर चढ़ने पर दबाव कम होगा। हवा का घनत्व तापमान पर इस प्रकार निर्भर करता है: गर्म हवा में दबाव ठंडी हवा की तुलना में कम तीव्रता से घटता है, इसलिए, समान ऊंचाई पर, गर्म हवा के द्रव्यमान में दबाव ठंडी हवा की तुलना में अधिक होता है।

तापमान और दबाव के बदलते मूल्यों के साथ, हवा के द्रव्यमान घनत्व की गणना सूत्र द्वारा की जाती है: ρ = 0.0473xB / T। यहां बी बैरोमीटर का दबाव है, जिसे पारा के मिमी में मापा जाता है, टी हवा का तापमान है, जिसे केल्विन में मापा जाता है .

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घनत्व भी वायु की आर्द्रता से निर्धारित होता है। जल छिद्रों की उपस्थिति से वायु घनत्व में कमी आती है, जिसे शुष्क हवा के दाढ़ द्रव्यमान (29 ग्राम/मोल) की पृष्ठभूमि के विरुद्ध पानी के कम दाढ़ द्रव्यमान (18 ग्राम/मोल) द्वारा समझाया जाता है। आद्र हवामिश्रण माना जा सकता है आदर्श गैसें, जिनमें से प्रत्येक में घनत्वों का संयोजन किसी को उनके मिश्रण के लिए आवश्यक घनत्व मान प्राप्त करने की अनुमति देता है।

इस प्रकार की व्याख्या -10 डिग्री सेल्सियस से 50 डिग्री सेल्सियस तक के तापमान रेंज में 0.2% से कम त्रुटि स्तर के साथ घनत्व मान निर्धारित करना संभव बनाती है। वायु घनत्व आपको इसकी नमी सामग्री का मूल्य प्राप्त करने की अनुमति देता है, जिसकी गणना किलोग्राम में शुष्क हवा के घनत्व द्वारा हवा में निहित जल वाष्प (ग्राम में) के घनत्व को विभाजित करके की जाती है।

सांख्यिकी का मूल समीकरण हमें बदलते परिवेश की वास्तविक परिस्थितियों में लगातार उत्पन्न होने वाली व्यावहारिक समस्याओं को हल करने की अनुमति नहीं देता है। इसलिए, इसे वास्तविक के अनुरूप विभिन्न सरलीकृत मान्यताओं के तहत हल किया जाता है वास्तविक स्थितियाँ, कई विशेष धारणाओं को सामने रखकर।

स्थैतिकी का मूल समीकरण ऊर्ध्वाधर दबाव प्रवणता का मान प्राप्त करना संभव बनाता है, जो प्रति इकाई ऊंचाई पर चढ़ने या उतरने के दौरान दबाव में परिवर्तन को व्यक्त करता है, अर्थात, प्रति इकाई ऊर्ध्वाधर दूरी पर दबाव में परिवर्तन।

ऊर्ध्वाधर ढाल के बजाय, वे अक्सर इसके व्युत्क्रम मान का उपयोग करते हैं - मीटर प्रति मिलीबार में दबाव स्तर (कभी-कभी "दबाव ढाल" शब्द का एक पुराना संस्करण भी होता है - बैरोमीटर का ढाल)।

कम वायु घनत्व गति के लिए कम प्रतिरोध निर्धारित करता है। इस संपत्ति के पर्यावरणीय लाभों का लाभ उठाने के लिए कई भूमि जानवर विकसित हुए हैं। वायु पर्यावरणजिसके कारण उनमें उड़ने की क्षमता आ गई। ज़मीन पर रहने वाले जानवरों की सभी प्रजातियों में से 75% सक्रिय उड़ान भरने में सक्षम हैं। वे अधिकतर कीड़े और पक्षी हैं, लेकिन स्तनधारी और सरीसृप भी हैं।

"वायु घनत्व का निर्धारण" विषय पर वीडियो

150 डिग्री सेल्सियस (तापमान सेल्सियस) पर हवा का घनत्व क्या है, यह विभिन्न इकाइयों kg/m3, g/cm3, g/ml, lb/m3 के बराबर क्या है। संदर्भ तालिका 1.

150 डिग्री सेल्सियस पर वायु का घनत्व kg/m3, g/cm3, g/ml, lb/m3 में क्या है? . यह मत भूलिए कि ऐसी भौतिक मात्रा, हवा की एक विशेषता, किलो/एम3 में इसका घनत्व है (वायुमंडलीय गैस की एक इकाई मात्रा का द्रव्यमान, जहां मात्रा की एक इकाई 1 एम3, 1 घन मीटर, 1 घन मीटर मानी जाती है) मीटर, 1 घन सेंटीमीटर, 1 सेमी3, 1 मिलीलीटर, 1 मिलीलीटर या 1 पाउंड), कई मापदंडों पर निर्भर करता है। वायु घनत्व निर्धारित करने के लिए शर्तों का वर्णन करने वाले मापदंडों में से ( विशिष्ट गुरुत्ववायु गैस), मैं निम्नलिखित को सबसे महत्वपूर्ण मानता हूं और इसे ध्यान में रखा जाना चाहिए:

1. तापमानवायु गैस.
2. दबावजिस पर वायु गैस का घनत्व मापा गया।
3. नमीवायु गैस या उसमें पानी का प्रतिशत।

जब इनमें से कोई भी स्थिति बदलती है, तो किग्रा/एम3 में वायु घनत्व का मान (और इसलिए इसका आयतन भार क्या है, इसका विशिष्ट गुरुत्व क्या है, इसका आयतन द्रव्यमान क्या है) मान कुछ सीमाओं के भीतर बदल जाएगा। भले ही अन्य दो पैरामीटर स्थिर रहें (परिवर्तन न करें)। जब हम इसका पता लगाना चाहते हैं तो मैं अपने मामले के बारे में और अधिक विस्तार से बताऊंगा 150 डिग्री सेल्सियस पर वायु का घनत्व कितना होता है?(ग्राम या किलोग्राम में). तो, अनुरोध में वायु गैस का तापमान आपके द्वारा निर्दिष्ट और चयनित किया गया है। इसलिए, किग्रा/एम3, जी/सेमी3, जी/एमएल, एलबी/एम3 में कितना घनत्व है, इसका सही-सही वर्णन करने के लिए, हमें या तो दूसरी स्थिति को इंगित करने की आवश्यकता है - वह दबाव जिस पर इसे मापा जाता है। या एक ग्राफ (तालिका) बनाएं जो प्रयोग के दौरान बनाए गए दबाव के आधार पर हवा के घनत्व (विशिष्ट गुरुत्व किग्रा/एम3, वॉल्यूमेट्रिक द्रव्यमान किग्रा/एम3, वॉल्यूमेट्रिक वजन किग्रा/एम3) में परिवर्तन दिखाता है।

यदि आप दूसरे मामले में रुचि रखते हैं T = 150 पर वायु घनत्वडिग्री सी, तो क्षमा करें, लेकिन मुझे सारणीबद्ध डेटा, वायु घनत्व की एक विशाल विशेष संदर्भ पुस्तक की प्रतिलिपि बनाने की कोई इच्छा नहीं है अलग दबाव. मैं अभी इतनी बड़ी मात्रा में काम करने का निर्णय नहीं ले सकता और मुझे इसकी आवश्यकता भी नहीं दिखती। संदर्भ पुस्तक देखें. संकीर्ण प्रोफ़ाइल जानकारी या दुर्लभ विशेष डेटा, घनत्व मान, प्राथमिक स्रोतों में मांगे जाने चाहिए। यह अधिक अर्थपूर्ण है।

यह इंगित करना अधिक यथार्थवादी है, और संभवतः हमारे दृष्टिकोण से अधिक व्यावहारिक है 150 डिग्री सेल्सियस पर वायु का घनत्व कितना होता है?, ऐसी स्थिति के लिए जहां दबाव एक स्थिरांक द्वारा दिया जाता है यह वायुमंडलीय दबाव है(सामान्य परिस्थितियों में - सबसे लोकप्रिय प्रश्न)। वैसे, क्या आपको याद है कि सामान्य वायुमंडलीय दबाव कितना होता है? यह किसके बराबर है? मैं आपको याद दिला दूं कि सामान्य वायुमंडलीय दबाव 760 mmHg, या 101325 Pa (101 kPa) माना जाता है, सिद्धांत रूप में ये सामान्य स्थितियाँ हैं, जिन्हें तापमान के लिए समायोजित किया जाता है। अर्थ, किसी दिए गए तापमान पर हवा का घनत्व kg/m3 में क्या है?वायु गैस आप देखेंगे, पाएंगे, पहचानेंगे तालिका 1 में.

हालाँकि, यह कहा जाना चाहिए कि मान तालिका में दर्शाए गए हैं वायु घनत्व मान 150 डिग्री पर kg/m3, g/cm3, g/ml में, किसी वायुमंडलीय गैस के लिए नहीं, बल्कि केवल शुष्क गैस के लिए सत्य साबित होगा। जैसे ही हम प्रारंभिक स्थितियों को बदलते हैं और वायु गैस की आर्द्रता को बदलते हैं, यह तुरंत अलग हो जाएगी भौतिक गुण. और इसका घनत्व (किलोग्राम में हवा के 1 घन का वजन) पर है दिया गया तापमान डिग्री सी (सेल्सियस) (किलो/एम3) में भी सूखी गैस का घनत्व भिन्न होगा।

संदर्भ तालिका 1. 150 डिग्री सेल्सियस (C) पर हवा का घनत्व क्या है? वायुमंडलीय गैस के 1 घन का वजन कितना होता है?(1 एम3 का वजन किलोग्राम में, 1 घन मीटर का वजन किलोग्राम में, 1 घन मीटर गैस का वजन ग्राम में)।

हवा एक अमूर्त मात्रा है, इसे छुआ या सूँघा नहीं जा सकता, यह हर जगह है, लेकिन इंसानों के लिए यह अदृश्य है, हवा का वजन कितना है इसका पता लगाना आसान नहीं है, लेकिन यह संभव है। यदि बच्चों के खेल की तरह पृथ्वी की सतह को 1x1 सेमी मापने वाले छोटे वर्गों में खींचा जाए, तो उनमें से प्रत्येक का वजन 1 किलोग्राम के बराबर होगा, अर्थात 1 सेमी 2 वायुमंडल में 1 किलोग्राम हवा होती है।

क्या यह सिद्ध किया जा सकता है? अत्यंत। यदि आप एक साधारण पेंसिल और दो से एक स्केल बनाते हैं गुब्बारे, संरचना को धागे से सुरक्षित करने से, पेंसिल संतुलन में रहेगी, क्योंकि दोनों फुली हुई गेंदों का वजन समान है। एक बार जब गुब्बारे में से एक को छेद दिया जाता है, तो फ़ायदा फुले हुए गुब्बारे की दिशा में होगा, क्योंकि क्षतिग्रस्त गुब्बारे से हवा निकल गई है। तदनुसार, सरल शारीरिक अनुभवसिद्ध करता है कि वायु का कुछ भार होता है। लेकिन, यदि आप समतल सतह पर और पहाड़ों में हवा का वजन करते हैं, तो इसका द्रव्यमान अलग-अलग निकलेगा - पहाड़ की हवा उस हवा की तुलना में बहुत हल्की होती है, जिसमें हम समुद्र के पास सांस लेते हैं। कारण अलग-अलग वजनकुछ:

1 मी 3 वायु का भार 1.29 किलोग्राम है।

• हवा जितनी ऊपर उठेगी, वह उतनी ही विरल होती जाएगी, यानी पहाड़ों में ऊंचाई पर हवा का दबाव 1 किलो प्रति सेमी 2 नहीं, बल्कि आधा होगा, लेकिन सांस लेने के लिए आवश्यक ऑक्सीजन की मात्रा भी ठीक आधी घट जाती है। , जिससे चक्कर आना, मतली और कान में दर्द हो सकता है;
• हवा में पानी की मात्रा.

वायु मिश्रण में शामिल हैं:

1. नाइट्रोजन - 75.5%;

2. ऑक्सीजन - 23.15%;

3. आर्गन - 1.292%;

4. कार्बन डाईऑक्साइड – 0,046%;

5. नियॉन - 0.0014%;

6. मीथेन - 0.000084%;

7. हीलियम - 0.000073%;

8. क्रिप्टन - 0.003%;

9. हाइड्रोजन - 0.00008%;

10. क्सीनन - 0.00004%।

हवा में अवयवों की मात्रा बदल सकती है और तदनुसार, हवा का द्रव्यमान भी बढ़ने या घटने की दिशा में परिवर्तन से गुजरता है।

• वायु में सदैव जलवाष्प होती है। भौतिक नियम यह है कि हवा का तापमान जितना अधिक होगा अधिक पानीइसमें है। इस सूचक को वायु आर्द्रता कहा जाता है और यह उसके वजन को प्रभावित करता है।

वायु का भार किसमें मापा जाता है? ऐसे कई संकेतक हैं जो इसका द्रव्यमान निर्धारित करते हैं।

हवा के एक घन का वजन कितना होता है?

0° सेल्सियस के तापमान पर, 1 मीटर 3 हवा का वजन 1.29 किलोग्राम है। अर्थात्, यदि आप मानसिक रूप से एक कमरे में 1 मीटर की ऊंचाई, चौड़ाई और लंबाई के साथ एक जगह आवंटित करते हैं, तो इस एयर क्यूब में बिल्कुल इतनी ही मात्रा में हवा होगी।

यदि हवा में वजन और वजन काफी ध्यान देने योग्य है, तो किसी व्यक्ति को भारीपन महसूस क्यों नहीं होता? यह भौतिक घटनावायुमंडलीय दबाव की तरह, इसका तात्पर्य यह है कि ग्रह का प्रत्येक निवासी 250 किलोग्राम वजन वाले वायु स्तंभ द्वारा दबाया जाता है। एक वयस्क की हथेली का औसत क्षेत्रफल 77 सेमी2 होता है। अर्थात्, भौतिक नियमों के अनुसार, हममें से प्रत्येक के हाथ की हथेली में 77 किलोग्राम हवा होती है! यह इस तथ्य के बराबर है कि हम लगातार प्रत्येक हाथ में 5 पाउंड वजन रखते हैं। में वास्तविक जीवनयहां तक ​​​​कि एक भारोत्तोलक भी ऐसा नहीं कर सकता है, हालांकि, हम में से प्रत्येक इस तरह के भार को आसानी से संभाल लेता है, क्योंकि वायुमंडलीय दबाव दोनों तरफ से दबाव डालता है, मानव शरीर के बाहर और अंदर से, यानी अंतर अंततः शून्य है।

वायु के गुण ऐसे हैं कि यह मानव शरीर पर अलग-अलग तरह से प्रभाव डालती है। ऊंचे पहाड़ों में, ऑक्सीजन की कमी के कारण, लोगों को दृश्य मतिभ्रम का अनुभव होता है, और बहुत गहराई, एक विशेष मिश्रण में ऑक्सीजन और नाइट्रोजन का संयोजन - "हँसने वाली गैस" उत्साह की भावना और भारहीनता की भावना पैदा कर सकता है।

इन भौतिक मात्राओं को जानकर, आप पृथ्वी के वायुमंडल के द्रव्यमान - इसमें मौजूद हवा की मात्रा की गणना कर सकते हैं पृथ्वी के निकट का स्थानगुरुत्वाकर्षण बल. वायुमंडल की ऊपरी सीमा 118 किमी की ऊंचाई पर समाप्त होती है, यानी, हवा के एम 3 के वजन को जानकर, आप पूरे सतह क्षेत्र को 1x1 मीटर के आधार के साथ वायु स्तंभों में विभाजित कर सकते हैं, और परिणामी द्रव्यमान को जोड़ सकते हैं ऐसे स्तंभों की. अंततः, यह टन की पंद्रहवीं शक्ति के 5.3 * 10 के बराबर होगा। ग्रह के वायु कवच का वजन काफी बड़ा है, लेकिन यह इसका केवल दस लाखवां हिस्सा है कुल द्रव्यमानग्लोब. पृथ्वी का वायुमंडल एक प्रकार के बफर के रूप में कार्य करता है जो पृथ्वी को अप्रिय ब्रह्मांडीय आश्चर्यों से बचाता है। अकेले सौर तूफानों से जो ग्रह की सतह तक पहुंचते हैं, वायुमंडल प्रति वर्ष 100 हजार टन तक अपना द्रव्यमान खो देता है! इतना अदृश्य और विश्वसनीय ढाल- वायु।

एक लीटर हवा का वजन कितना होता है?

एक व्यक्ति को यह ध्यान नहीं आता कि वह लगातार पारदर्शी और लगभग अदृश्य हवा से घिरा हुआ है। क्या वायुमंडल के इस अमूर्त तत्व को देखना संभव है? दृष्टिगत रूप से, गतिमान वायुराशिटेलीविजन स्क्रीन पर प्रतिदिन प्रसारित - गर्म या ठंडा मोर्चालंबे समय से प्रतीक्षित गर्मी या भारी बर्फबारी लाता है।

हम हवा के बारे में और क्या जानते हैं? संभवतः तथ्य यह है कि यह ग्रह पर रहने वाले सभी प्राणियों के लिए अत्यंत आवश्यक है। प्रतिदिन एक व्यक्ति लगभग 20 किलोग्राम हवा अंदर लेता और छोड़ता है, जिसका एक चौथाई मस्तिष्क उपभोग करता है।

वायु का भार भिन्न-भिन्न प्रकार से मापा जा सकता है भौतिक मात्राएँ, लीटर सहित। 760 मिमी एचजी के दबाव पर एक लीटर हवा का वजन 1.2930 ग्राम के बराबर होगा। स्तंभ और 0°C का तापमान। सामान्य गैसीय अवस्था के अलावा वायु तरल रूप में भी पाई जा सकती है। किसी पदार्थ के किसी दिए गए पदार्थ में परिवर्तन के लिए भौतिक राज्यभारी दबाव के संपर्क की आवश्यकता होगी और बहुत कुछ कम तामपान. खगोलविदों का सुझाव है कि ऐसे ग्रह हैं जिनकी सतह पूरी तरह से तरल हवा से ढकी हुई है।

मानव अस्तित्व के लिए आवश्यक ऑक्सीजन के स्रोत अमेज़न के जंगल हैं, जो पूरे ग्रह पर इस महत्वपूर्ण तत्व का 20% तक उत्पादन करते हैं।

वन वास्तव में ग्रह के "हरे" फेफड़े हैं, जिनके बिना मानव अस्तित्व असंभव है। इसलिए जीवित घरों के भीतर लगाए जाने वाले पौधेएक अपार्टमेंट में ये सिर्फ फर्नीचर का एक टुकड़ा नहीं हैं, ये घर के अंदर की हवा को शुद्ध करते हैं, जिसका प्रदूषण बाहर की तुलना में दसियों गुना अधिक होता है।

मेगासिटीज में लंबे समय से स्वच्छ हवा की कमी हो गई है; वायु प्रदूषण इतना अधिक है कि लोग स्वच्छ हवा खरीदने के लिए तैयार हैं। "एयर सेलर्स" पहली बार जापान में दिखाई दिए। वे डिब्बे में स्वच्छ हवा का उत्पादन और बिक्री करते थे, और टोक्यो का कोई भी निवासी रात के खाने के लिए एक डिब्बा खोल सकता था साफ़ हवा, और इसकी ताज़ी सुगंध का आनंद लें।

वायु की शुद्धता का न केवल मानव स्वास्थ्य पर, बल्कि पशुओं के स्वास्थ्य पर भी महत्वपूर्ण प्रभाव पड़ता है। भूमध्यरेखीय जल के प्रदूषित क्षेत्रों में, मानव आबादी वाले क्षेत्रों के पास, दर्जनों डॉल्फ़िन मर रहे हैं। स्तनधारियों की मृत्यु का कारण प्रदूषित वातावरण है; जानवरों के शव परीक्षण में, डॉल्फ़िन के फेफड़े कोयले की धूल से भरे खनिकों के फेफड़ों से मिलते जुलते हैं। अंटार्कटिका के निवासी पेंगुइन भी वायु प्रदूषण के प्रति बहुत संवेदनशील हैं बड़ी संख्या हानिकारक अशुद्धियाँ, वे जोर-जोर से और रुक-रुक कर सांस लेने लगते हैं।

इंसान के लिए साफ हवा भी बहुत जरूरी है, इसलिए डॉक्टर ऑफिस में काम करने के बाद रोजाना पार्क, जंगल या शहर के बाहर एक घंटे तक सैर करने की सलाह देते हैं। ऐसी "वायु" चिकित्सा के बाद, शरीर की जीवन शक्ति बहाल हो जाती है और स्वास्थ्य में काफी सुधार होता है। इस मुफ्त और प्रभावी दवा का नुस्खा प्राचीन काल से जाना जाता है, कई वैज्ञानिक और शासक ताजी हवा में दैनिक सैर को एक अनिवार्य अनुष्ठान मानते थे।

एक आधुनिक शहरी निवासी के लिए, वायु उपचार बहुत प्रासंगिक है: जीवन देने वाली हवा का एक छोटा सा हिस्सा, जिसका वजन 1-2 किलोग्राम है, कई आधुनिक बीमारियों के लिए रामबाण है!