Физопытинтерактивные опыты по физике
11

Давление газа

Молекулы газа бьют по стенкам коробки. Чем чаще удары, тем выше давление. Подвиньте поршень и посмотрите, что произойдёт: объём вдвое меньше — ударов вдвое больше.

ДАВЛЕНИЕ ГАЗА · ОПЫТ 11 · ШАГ 1/120 с

Откуда берётся давление газа

Давление газа это не какая-то особая сила, а просто град ударов. Каждая молекула, долетев до стенки, отскакивает и толкает её. По одной молекуле толчок незаметен, но их миллиарды, и в сумме получается то самое давление, которое надувает шарик и держит колесо автомобиля.

ОБЪЁМ ЦЕЛИКОМ ДАВЛЕНИЕ 1 ОБЪЁМ ВДВОЕ МЕНЬШЕ ДАВЛЕНИЕ 2 ПОРШЕНЬ
Сжали вдвое — молекулы добегают до стенки вдвое чаще, и давление вдвое выше

Табло считает удары о подвижную стенку. Сожмите газ вдвое, и молекулам придётся вдвое чаще возвращаться к ней: путь до противоположной стенки стал короче. Давление вырастет вдвое, а произведение давления на объём почти не изменится. Это и есть закон Бойля и Мариотта, открытый ещё в семнадцатом веке.

Второй ползунок меняет температуру, то есть скорость молекул. Разогнали молекулы — удары стали и чаще, и сильнее, давление поднялось без всякого сжатия. Поэтому в жару давление в шинах растёт, а баллоны с газом нельзя держать у огня.

Где это встречается. Шприц, у которого зажали носик, сжимается с трудом — вы работаете против этих самых ударов. Акваланг на глубине отдаёт воздух плотнее, потому что давление воды сжимает газ. В двигателе машины поршень сжимает смесь перед вспышкой, и чем сильнее сжал, тем больше отдача. Даже лёгкие работают так же: грудная клетка расширяется, объём растёт, давление падает, и воздух сам входит внутрь.

Другие опыты

01ДелениеКаждый удар рождает новый шар, пока фигура не заполнится 02СлияниеШары склеиваются при ударе, пока не останутся гиганты 03Демон МаксвеллаДверца пускает быстрых вправо, и правая половина нагревается 04ЭпидемияБолезнь передаётся от шара к шару, рядом растёт график 05ДиффузияДва газа смешиваются и обратно уже никогда не разойдутся 06ЭволюцияСущества ищут еду и делятся, а потомки чуть-чуть отличаются 07СтаяТри простых правила, и птицы летят как одна 08ТяготениеТела притягиваются, слипаются и собираются в планеты 09Рост кристаллаЧастицы бродят и прилипают, вырастает узор как иней на стекле 10Доска ГальтонаШары отскакивают наугад, а куча получается ровной горкой 12Броуновское движениеНевидимые молекулы толкают пылинку, и она пляшет 13Скорости молекулЗапустите всех одинаково — одни разгонятся, другие еле поползут 14ЗамерзаниеОстудите вещество, и частицы сами встанут ровными рядами 15Хищник и жертваВолки едят зайцев, и численность ходит волнами 16СегрегацияНикто не против соседей, а город всё равно разделяется 17ПерколяцияКлетки красятся наугад, и вдруг появляется путь насквозь 18Волна на цепочкеКачните крайний шарик, и по цепочке побежит волна 19Двойной маятникДва маятника запущены почти одинаково и быстро расходятся 20Удержи полеИгра: шары делятся при каждом ударе, лопайте их кликом 21ЛункаИгра: наклоняйте поле курсором и загоняйте шары в лунку