Поиск в Интернете найдет много людей, утверждающих, что влажный воздух (водяной пар) поднимается вверх. Однако я настроен скептически, потому что если бы тогда поднимались более легкие молекулы, то, следовательно, воздух расслоился бы по молекулярному весу.
Факты: молекулярная масса водяного пара = 18, молекулярная масса азота = 28, молекулярная масса кислорода = 32.
Итак, водяной пар имеет наименьшую массу.
Однако, если бы более легкие газы поднялись, то (используя приведенные выше данные) Азот поднялся бы, Кислород упал бы, и мы бы дышали 99% Кислорода (пренебрегая 1% других газов), это не так. Поэтому я считаю, что газы не ведут себя таким образом. о чем свидетельствует тот факт, что мы дышим 78% азота и 21% кислорода. Поэтому мне кажется, что (в закрытой среде) газы смешиваются случайным образом, возможно, с очень небольшим вкладом гравитации.
Вы должны смотреть на факторы Больцмана:
для и . Примерно на 300К и равномерный . Для 1 а.е.м. высота шкалы составляет:
Разделите это на 18 или 28, и вы получите высоту по шкале порядка 10-14 км, что является высотой по шкале атмосферы. Следовательно, вы не видите никакого расслоения локально.
Вы правы - при комнатной температуре различные компоненты воздуха хорошо перемешаны и, как правило, остаются такими. Однако такие газы, как бутан и углекислый газ, достаточно плотны по сравнению с воздухом, поэтому они действительно оседают на полу комнаты. что касается влажного воздуха, то он действительно имеет меньшую плотность, чем сухой воздух при той же температуре. Пилоты самолетов знают, что по этой причине влажный воздух создает немного меньшую подъемную силу, чем сухой воздух.
Нет никаких источников или поглотителей кислорода или азота, о которых можно было бы говорить, поэтому нет никаких колебаний в соотношениях этих газов, о которых можно было бы говорить. Водяной пар, с другой стороны, постоянно добавляется и удаляется — воздух можно высушить, охладив его, чтобы конденсировать воду, а затем, например, повторно нагреть. Вполне возможно взаимодействие влажного воздуха с сухим воздухом той же температуры. В этом случае, пока две воздушные массы не смешаются, влажная будет стремиться подняться над сухой.
грабить
Нильс Нильсен
Бен51
Нильс Нильсен