Mi a tudományos magyarázat arra, hogy a gázok tökéletesen homogénen kitöltik a rendelkezésükre álló teret?
Rakjunk le egy teljesen légüres, tökéletesen hermetikusan mindentől (anyagtól, energiától) elzárt szobába egy marék kavicsot (a gravitáció továbbra is 9,81 m/s^2 legyen). Ez a marék kavics ott marad, nem lebeg. Most a kavics helyett rakjunk oda homokot. Az is ott marad. Aztán a homok helyett nagyon finom szemcséjű hamut. Az is ott marad egy halomban. És most egy extrém finom port, aminek a szemcséi csak mikroszkóppal láthatóak. Nos, az sem mozdul el. De ha ezt a mikroszemcséjű port tovább osztom, és veszem a 2000-ed szeresét (azaz a kétezrednyi részét), akkor már egy molekulát kapok, amiből egy marék mindenféle hatás nélkül szétterjed a szobában. Nem tudok egy marék H2 molekulát lerakni a földre, mert azok a lerakás után a semmitől elkezdenek mozogni, és kitöltik a teret. Mintha a semmi mozgatná őket, egyszerűen terjednek a semmitől.
A kérdésem az, hogy minek a hatására kezdik el kitölteni a rendelkezésükre álló teret? Milyen erő hat külön-külön az összesre, hogy mindegyik ugyanúgy elkezd mozogni? Az egyik erre, a másik arra (véletlenszerű irányba??), maguktól szárnyra kapnak, és bejárják az adott térfogatú teret. Nos a gravitáció hat rájuk, és itt tartja őket a Földön is, de amíg tehetik, folyamatosan terjednek a térben. Mi az oka, hogy amíg a 2000x nagyobb testek nem, addig ők ilyen furcsán viselkednek? Vajon ahhoz van közük hogy ilyen kicsit, vagy ahhoz, hogy atomok? Vagy a tömegüktől függ? Vagy mondjuk csak gázmolekula viselkedhet így, és egy halom vasatom nem akarná kitölteni a légüres teret? Esetleg nem lehetne valami munkát végeztetni velük? Mármint ha a semmitől valami erő hatására mozogni kezdenek a térben és kitöltik azt, akkor a mozgásuk miatt energiát raktároznak, és ezáltal talán munkára is lehetne bírni őket, hiszen úgy viselkednek ezek a gázmolekulák, mintha a semmitől energiát nyernének.
válasza:A kulcs a részecskék közti kötőerő mértéke. Szilárd anyagok esetén a részecskék közötti vonzóerők jóval nagyobbak, mint a gázmolekulák esetén. Képzeld el úgy, mint mikor fel akarsz borítani egy társadat, sima ügy. Azonban ha ő megfogja két másik kezét és ugyanakkora erővel lököd meg, kevésbé lesz hajlamos a felborulásra. Ugyanez a séma ráhúzható a részecskékre is, csupán nem elborulással hanem elmozdulással.
A teljes tér kitöltése pedig annak következménye, hogy a részecskék egymással ütköznek, és azok egy része pont az edényzet teteje felé fognak haladni az erők szuperpozíciója következtében.
Az igazsághoz hozzátartozik, hogy bizony a gázok rétegződnek a magasság változásával a gravitációs gyorsulás csökkenése miatt. Ez a mi szintünkön nem jelentkezik gyakorlatilag, azonban ha a földi légkör mértékével vizsgáljuk észrevesszük, hogy a tengerszint közelében sokkal sűrűbb a levegő, mint kilométerekkel magasabban.
Épp ez az oka annak is, hogy az általunk elérhető légrétegben gyakorlatilag nincsenek is jelen a könnyű komponensek (H, He), mivel a kis molekulatömegük miatt kiszorulnak a felsőbb légrétegbe.
A moláris tömeg és a gázsűrűség között pedig a következő összefüggés áll fenn:
Rho=p*M/(R*T), tehá a nagyobb móltömeg nagyobb sűrűséggel jár.
válasza: válasza: válasza:"Az igazsághoz hozzátartozik, hogy bizony a gázok rétegződnek a magasság változásával a gravitációs gyorsulás csökkenése miatt."
És az adott légtömeg feletti légoszlop "súlya" miatt. Homogén gravitációs térben is. :)
válasza:A tudományos magyarázat az, hogy minden létező erőt és hatást figyelembe kell venni. Minden rejtélyes dolog magyarázata az, hogy az eseményeket csak részben ismerjük.
Itt te mindent igyekeztél kizárni, csak a gravitációt nem. Csakhogy az anyagra ható erők között szerepeltetni kell az őt alkotó részecskék közötti egyéb erőket is. Amíg ezek elhanyagolhatók, addig csak a fő erő (itt gravitáció) hatását érzékeled. Amint aprítod az anyagot, egy egységre ható többi erő (a többi egység gravitációja, kémiai, kötési, elektromos és más erők) relatíve megnő, és az egység helyzetét ezek eredője határozza meg.
A kitöltöttség ekkor sem lesz teljesen homogén, mert a külső gravitáció nem elhanyagolható.
Kapcsolódó kérdések:
Minden jog fenntartva © 2024, www.gyakorikerdesek.hu
GYIK | Szabályzat | Jogi nyilatkozat | Adatvédelem | Cookie beállítások | WebMinute Kft. | Facebook | Kapcsolat: info(kukac)gyakorikerdesek.hu
Ha kifogással szeretne élni valamely tartalommal kapcsolatban, kérjük jelezze e-mailes elérhetőségünkön!