Воздух необходим для нашей жизни, мы постоянно дышим им, чтобы оставаться в живых. Но можем ли мы это увидеть? Можем ли мы почувствовать его запах? Можем ли мы его почувствовать или потрогать? Ну нет. Но, даже если воздух нельзя увидеть, он не имеет вкуса или запаха, или мы не можем его осязать или осязать, мы знаем, что он повсюду вокруг нас, чувствуя его присутствие. Мы можем чувствовать его присутствие, когда сидим перед вентилятором; когда запускаем воздушного змея в ветреный день; когда листья шелестят или ветки качаются. На самом деле воздух есть везде на земле. Воздух также находится в поверхностном слое земли, в почве, а также находится вокруг земли в воздушном слое, называемом атмосферой. Воздух в атмосфере не дает Земле стать слишком холодной или слишком горячей, он защищает нас от слишком большого количества солнечного света или защищает нас от метеоритов. Интересный?
На этом уроке мы будем учиться:
Поскольку его нельзя увидеть, ощутить или понюхать, возникает вопрос, существует ли воздух на самом деле. Что ж, давайте выясним, как мы можем доказать, что воздух действительно существует. Самый простой способ – надуть воздушный шар. Если взять пустой воздушный шар, он бесформенный. Когда вы надуваете воздушный шар, он расширяется и принимает форму (обычно круглую), и мы можем чувствовать, как воздух давит на воздушный шар. Воздушный шар будет увеличиваться всякий раз, когда мы надуваем в него воздух, а это значит, что воздух фактически занимает место . Воздушный шар расширяется за счет газов, водяного пара и других веществ, из которых состоит воздух. Они дают массу воздуха, поэтому можно сделать вывод, что воздух имеет массу.
Если воздух занимает пространство и имеет массу, мы можем сделать вывод, что воздух состоит из материи, потому что мы уже знаем, что материя — это любая субстанция, имеющая массу и занимающая пространство. Так что да, воздух действительно существует!
В нормальных условиях вещество существует либо в твердом, либо в жидком, либо в газообразном состоянии. Воздух - это газ. Это невидимая смесь множества газов и пылинок, в которой живут и дышат живые существа. Воздух содержит важные вещества, такие как кислород и азот, которые необходимы большинству видов для выживания. Он имеет неопределённую форму и объём. Он имеет массу и вес. Теперь давайте внимательно посмотрим на состав воздуха.
Воздух в нашей атмосфере состоит из молекул различных газов. Наиболее распространенными газами являются азот (78%), кислород (около 21%) , другие газы, такие как аргон (менее 1%), и другие следовые газы в воздухе, такие как углекислый газ, гелий и неон . Воздух также содержит водяной пар. Количество водяного пара варьируется в зависимости от местоположения (например, тропическое это место или пустыня). Кроме того, воздух содержит пыль, пыльцу и бактерии.
Помимо двух свойств воздуха, что воздух занимает пространство и имеет массу, которые мы уже обсуждали в этом уроке, есть и другие свойства воздуха.
Воздух состоит из молекул, находящихся в постоянном движении. Когда воздух нагревается, молекулы начинают вибрировать, увеличивая пространство вокруг каждой молекулы. Это заставит воздух расшириться и станет менее плотным или более легким. Или, можно сказать, то же количество молекул воздуха занимает большее пространство или пространство того же размера при повышенном давлении воздуха. Когда воздух охлаждается, происходит обратный эффект. При понижении температуры молекулы движутся медленнее, занимая меньше места.
Частицы воздуха толкаются во всех направлениях, и возникающая при этом сила называется давлением воздуха. В то время как атмосферное давление может относиться к давлению воздуха в ограниченном пространстве (воздушный шар или баскетбольный мяч), атмосферное давление конкретно относится к давлению воздуха, создаваемому молекулами воздуха над данной точкой в атмосфере Земли. Даже если воздух кажется легким, его много давит на поверхность Земли. Мы можем испытывать высокое давление воздуха на уровне моря, потому что на нас давит вся атмосфера. Атмосферное давление низкое на вершине горы, потому что на нас давит меньше атмосферы.
Различия в давлении и температуре вызывают движение воздуха, которое ощущается как ветер.
Когда мы берем атмосферный воздух, а затем физически нагнетаем его в меньший объем, в результате сближая молекулы друг с другом, молекулы занимают меньше места и воздух сжимается. Сжатый воздух состоит из того же воздуха, которым мы дышим, но этот воздух сжат до меньшего размера и находится под давлением. Сжатие воздуха заставляет молекулы двигаться быстрее, что увеличивает температуру. Это явление называется «теплотой сжатия».
Высота означает высоту над землей или над уровнем моря. По мере увеличения высоты количество молекул газа в воздухе уменьшается , и воздух становится менее плотным по сравнению с воздухом ближе к уровню моря. Воздух станет «разреженным». Разреженный воздух оказывает меньшее давление, чем воздух на более низкой высоте.
Воздух состоит из одного из основных поддерживающих жизнь газов, называемого кислородом. Живые существа вдыхают и выдыхают этот воздух. У людей воздух втягивается в тело легкими и используется для заполнения крошечных воздушных мешочков, которые позволяют клеткам крови поглощать кислород, который затем распределяется по клеткам организма. Затем кислород можно использовать для расщепления сахаров и создания энергии в процессе клеточного дыхания.
Азот и углекислый газ также являются другими газами, которые жизненно важны для растений и их роста. Растениям необходим углекислый газ для процесса производства пищи, называемого фотосинтезом. Они забирают углекислый газ из воздуха и в результате фотосинтеза выделяют кислород обратно в воздух.
Горение – это химический процесс, при котором вещество быстро реагирует с кислородом и выделяет тепло. Кислород в воздухе поддерживает химические процессы, происходящие при пожаре. При горении топлива оно вступает в реакцию с кислородом окружающего воздуха, выделяя тепло и образуя продукты сгорания (газы, дым и т. д.).
Воздух помогает поддерживать температуру на поверхности земли за счет циркуляции горячего и холодного воздуха. Воздух также является проводником тепла.
