Властивості повітря дозволяють людині успішно застосовувати його в побуті, господарстві, будівництві та інших сферах життя. Як довести що повітря легке і є повсюди? Де в побуті використовують властивість повітря погано проводити тепло Ви дізнаєтеся в цій статті.
Властивості повітря
Повітря – найцінніший дар природи. Головні властивості повітря
- Повітря прозоре, безбарвне, не має запаху, погано проводить тепло.
- Повітря добре проводить сонячні промені.
- Повітря займає простір в навколишньому світі.
- Повітря можна стиснути.
- Повітря має пружність.
- Повітря при нагріванні розширюється, при охолодженні повітря стискається.
- Тепле повітря легше холодного і піднімається вгору.
1. Повітря проводить сонячні промені
У жаркий день віконне скло прохолодне на дотик, а підвіконня і предмети стоять на ньому – теплі. Так відбувається тому, що скло – прозоре тіло, яке пропускає тепло, але саме не нагрівається. Повітря теж прозорий, тому добре пропускає сонячні промені.
2. Повітря є повсюди
Проведемо нескладний досвід: перевернуту догори дном склянку опустимо в широку посудину, наповнену водою. Ми відчуємо легкий опір і побачимо, що вода не може заповнити склянку, бо повітря, що знаходиться в склянці, не “поступається” місцем воді. Якщо злегка нахилити склянку, не виймаючи її з води, зі склянки вийде повітряний міхур, і частина води увійде в склянку, але навіть в такому положенні склянки вода не зможе заповнити її повністю.
Бульбашки повітря виходять з нахиленої склянки, поступаючись місцем воді. Так відбувається тому, що повітря, як і будь-яке інше тіло, займає простір в навколишньому світі.
Використовуючи цю властивість повітря, людина навчилася працювати під водою без спеціального костюма. Для цього був створений водолазний дзвін: під дзвін-ковпак, виготовлений з прозорого матеріалу, стають люди і необхідне обладнання і дзвін опускається за допомогою підйомного крана під воду.
Повітря, що знаходиться під куполом, дозволяє людям дихати деякий час, достатній для того, щоб оглянути пошкодження корабля, опори моста або дно водосховища.
Для доказу наступної властивості повітря, необхідно щільно прикрити пальцем лівої руки отвір велосипедного насоса, а правою рукою натиснути на поршень.
Потім, не забираючи пальця від отвору, відпустити поршень. Палець, яким закритий отвір, відчуває, що повітря на нього дуже сильно тисне. Але поршень хоча й важко, але зрушиться. Це означає, що повітря можна стиснути. Повітря має пружність, тому що коли ми відпускаємо поршень, він сам займає свою попередню позицію.
Стиснене повітря теж пружне, воно прагне розширитися і зайняти колишнє місце.
4. Вага повітря
Для того, щоб довести, що повітря має масу, потрібно зробити саморобні ваги. Прикріпимо здуті повітряні кульки до кінців палички з допомогою скотча. Покладемо довгу паличку на середину короткої, так щоб кінці врівноважували один одного. З’єднаємо їх ниткою. Прикріпимо скотчем коротку паличку до двох банок. Надуємо одну кульку і знову прикріпимо її до палички тим же шматочком скотчу. Встановимо на колишнє місце.
Ми побачимо, як паличка нахиляється в сторону надутої кульки, тому що повітря, що наповнило кульку, робить її важче. З цього досвіду можна зробити висновок, що повітря має масу і його можна зважити.
Якщо повітря має масу, значить, воно повинне чинити тиск на Землю і все, що на ній знаходиться. Так і є, вчені підрахували, що повітря атмосфери Землі спричиняє на людину тиск в 15 тонн (як три вантажівки), але людина не відчуває цього, тому що в людському організмі міститься достатня кількість повітря, яка чинить тиск такої ж сили. Тиск всередині і зовні врівноважується, тому людина нічого не відчуває.
5. Нагрівання і охолодження повітря
З’ясуємо, що відбувається з повітрям при нагріванні і охолодженні. Для цього проведемо досвід: нагріємо колбу з вставленої в неї скляною трубкою теплом своїх рук і побачимо, що з трубки в воду виходять бульбашки повітря. Це відбувається тому, що повітря в колбі при нагріванні розширюється. Якщо накрити колбу змоченою в холодній воді серветкою, ми побачимо, що вода зі склянки по трубці піднімається вгору, тому що при охолодженні повітря стискається.
6. Рух теплого повітря
Щоб дізнатися більше про властивості повітря, проведемо ще один досвід: дві колби закріпимо на трубці штатива. Вони врівноважені.
Але, якщо одну колбу нагріти, вона підніметься вище іншої, тому що гаряче повітря легше холодного і піднімається вгору. Якщо над колбою з гарячим повітрям закріпити смужки тонкого легкого паперу, буде видно, як вони тремтять і піднімаються вгору, показуючи рух нагрітого повітря.
Застосування властивостей повітря
Пристрої у яких використовуються властивості повітря ми використовуємо щодня. Саме знаючи властивості повітря людина використовувала їх при створенні літального апарату – повітряної кулі. Велика сфера, наповнена підігрітим повітрям, піднімається високо в небо і здатна витримувати вагу декількох чоловік.
Ми рідко над цим замислюємося, але використовуємо властивості повітря кожен день: пальто, шапка або рукавички не гріють самі по собі – повітря в волокнах тканини погано проводить тепло, тому, чим пухнастіше волокна, тим більше в них повітря, а значить і тепліше річ, виготовлена з такої тканини.
Стисливість і пружність повітря використовують в надувних виробах (надувні матраци, м’ячі) і шинах різних механізмів (автомобілі, велосипеди).
Стисле повітря може зупинити на повному ходу навіть поїзд. Повітряні гальма встановлені в автобусах, тролейбусах, метро. Повітря забезпечує звучання духових, ударних, клавишно-духових інструментів. Коли барабанщик вдаряє паличками по туго натягнутій шкірі барабана, вона коливається, а повітря всередині барабана виробляє звук. У лікарнях встановлені апарати вентиляції легенів: якщо людина не може самостійно дихати, її підключають до такого апарату, який через спеціальну трубку подає в легені збагачене киснем стиснене повітря. Стиснене повітря використовують скрізь: в книгодрукуванні, будівництві, ремонті та ін.
Тепер Ви знаєте яке значення має повітря для життя на землі та яке значення повітря в житті людини.
