14.1: Стисливість

Last updated
Save as PDF

Page ID: 19710

\( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \) \( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)\(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)

Коли ми збираємо, щоб поїхати у відпустку, здається, завжди є «ще одна» річ, яку нам потрібно отримати у валізі. Можливо, це ще один купальний костюм, пара взуття, книга - незалежно від предмета, нам потрібно його отримати. На щастя, ми зазвичай можемо якось стиснути речі разом. Можливо, між складками одягу є трохи місця, або ми можемо переставити взуття; якось ми можемо отримати останній предмет і закрити валізу.

стисливість

Підводне плавання - це форма підводного дайвінгу, при якій дайвер несе свій дихаючий газ, як правило, у вигляді резервуара стисненого повітря. Тиск в найбільш часто використовуваних аквалангах коливається від 200 до 300 атмосфер. Гази відрізняються від інших станів речовини в тому, що газ розширюється, щоб заповнити форму і об'єм його контейнера. З цієї причини гази також можуть стискуватися, так що відносно велика кількість газу може бути змушена в невелику ємність. Якби повітря в типовому резервуарі для підводного плавання передавалося в контейнер при стандартному тиску\(1 \: \text{atm}\), обсяг цього контейнера повинен бути близько 2500 літрів.

Малюнок\(\PageIndex{1}\): Аквалангіст. (КУБ.СМ ПО-НК; К-12)

Стисливість - це міра того, наскільки зменшується заданий обсяг речовини при розміщенні під тиском. Якщо ми тиснемо на тверду речовину або рідину, зміни обсягу істотно не відбувається. Атоми, іони або молекули, що входять до складу твердої речовини або рідини, знаходяться дуже близько один до одного. Між окремими частинками немає простору, тому вони не можуть упакувати разом.

Кінетико-молекулярна теорія пояснює, чому гази більш стисливі, ніж рідини або тверді речовини. Гази стисливі, оскільки більша частина обсягу газу складається з великої кількості порожнього простору між частинками газу. При кімнатній температурі і стандартному тиску середня відстань між молекулами газу приблизно в десять разів перевищує діаметр самих молекул. Коли газ стискається, як при заповненні акваланга, частинки газу змушуються зближуватися.

Стиснуті гази використовуються в багатьох ситуаціях. У лікарнях кисень часто використовується для пацієнтів, у яких пошкоджені легені, щоб допомогти їм краще дихати. Якщо пацієнт має серйозну операцію, наркоз, який вводять, часто буде стисненим газом. Для зварювання потрібно дуже гаряче полум'я, вироблене спресованими ацетиленовими і кисневими суміша Багато літніх грилів для барбекю підживлюються стисненим пропаном.

Малюнок\(\PageIndex{2}\) : *Кисневий бак.* (CC BY-NC; СК-12)