В сосуд емкостью 25 л, где давление измеряется U – образным водяным манометром, накачивают воздух с велосипедного насоса. Ход поршня насоса 15 см, диаметр поршня 2 см. Определить, какую массу воздуха накачали в сосуд, если разность уровней манометра равна 12 см. Начальная разность уровней была равна нулю. Атмосферное давление 760 мм.рт.ст. Найти число порции воздуха, которое было отправлено в сосуд с насоса.

Чому гази створюють тиск?

Покладемо злегка надуту зав’язану повітряну кульку під ковпак повітряного насоса . Якщо з-під ковпака відкачувати повітря, то об’єм кульки почне збільшуватись . Чому так відбувається?

І ззовні, і всередині кульки міститься повітря (газ). Газ складається з частинок (атомів і молекул), які весь час рухаються в усіх напрямках і “бомбардують” гумову плівку, створюючи на неї тиск . Зрозуміло, що сила удару однієї частинки дуже мала, проте частинок у газі надзвичайно багато і за секунду кількість їхніх ударів по поверхні плівки становить число, яке має 23 нулі! Таким чином, загальна сила, з якою вдаряє така величезна кількість частинок, є значною.

Повітря всередині й зовні кульки створює тиск відповідно на внутрішню і зовнішню поверхні гумової плівки. Якщо ці тиски є однаковими, гумова плівка не розтягується. А от якщо тиск усередині кульки стає більшим від зовнішнього тиску, то кулька збільшує свій об’єм.