• Відповідає «Соняшник»

Чи є вага у повітря?

Побутує хибна думка, ніби повітря, небо над нами, — це таке собі «ніщо». Та все ж це очевидне «щось», адже воно складається з природної суміші певних газів — в основному азоту і кисню, а також аргону, вуглекислого газу, водню, метану… Крім того, у ньому можуть ще й міститися різні випадкові мікроскопічні домішки. Так, газ помацати неможливо, бо він не має певних розмірів або форми, але складається з окремих молекул, які мають конкретну вагу і якими повністю заполонений простір над Землею. Відтак повітря теж має вагу.

Воно утворює газову оболонку навколо земної кулі завтовшки понад 1000 кілометрів. Цей велетенський, здавалося б, невидимий атмосферний океан, який оточує Землю, утримується над нашою планетою за рахунок земного тяжіння. А оскільки повітря є повсюди навколо нас, воно збільшує вагу будь-якого предмета, який наповнює.

Наприклад, у футбольному м’ячі міститься невелика кількість повітря. Якщо ви зважите на терезах (ясна річ, не на базарних, а на тих високочутливих, що є у наукових фізичних лабораторіях) два такі м’ячі, один накачаний, а другий зі спущеною внутрішньою камерою, то виявиться, що останній і справді легший. А все тому, що вага повітря при зважуванні теж створює додатковий тиск на терези. Водночас повітря давить на все наше тіло зусібіч, подібно до води, якщо ви перебуваєте на дні моря. Велетенська маса повітря так само дуже сильно давить на Землю, і тиск при цьому становить приблизно один кілограм на квадратний сантиметр площі!

Кілограм — це вага уявної колони повітря з площею основи один квадратний сантиметр і висотою, що дорівнює висоті атмосфери. Площа долоні дорослої людини приблизно 77 квадратних сантиметрів. Уявіть, що на вашу долоню покладено вантаж вагою 77 кілограмів! Чому ж ми цього не відчуваємо? Причина в тому, що повітря під вашою рукою давить із такою ж силою, як і згори. І на голову повітря тисне з силою 270 кілограмів, але вас не розплющує, тому що всередині вашого тіла також є повітря, яке врівноважує тиск повітря ззовні.

Чим вище ви піднімаєтеся (наприклад, на вершину гори), тим менше повітря над вами, тим менший і тиск. Так, на висоті 6000 метрів тиск приблизно 0,4 кілограма на квадратний сантиметр. На висоті 3000 метрів — 0,7 кілограма на квадратний сантиметр. А якби вам удалося піднятися на висоту 100 кілометрів, то виявили б, що там майже немає тиску.