объясните почему вода тяжелее воздуха в 50 000 раз.

парадокс? нет, не думаю...
Автор
Сообщение
SergeyPython
#55428 2023-02-28 22:08 GMT

Как всем известно:

1. Молекула воды  H2O весит 18у.е. 
2. Молекула воздуха Oвесит 32у.е. 
3. Гравитация действует одинаково на все вещества.
4. Линейные размеры молекул воды и воздуха практически одинаковы — 0,3 нм (в том смысле что это не полимеры плотность к-х может как то коррелировать с размерами их молекул)
5. Куб воды весит 1000кг, тогда как куб воздуха 20гр, т.е. в 50000 раз меньше. 

Вопрос — почему более легкая с т.з. молекулярного веса вода(океан) не плавает в более легком воздухе(атмосфера) они испытывают одну и ту же силу гравитации, за счет чего вода намного плотнее воздуха?

(даже учитывая что основной эл-т воздуха это Азот — воздух все равно тяжелее с т.з. «молекулярного состава»)

 


отредактировал(а) SergeyPython: 2023-02-28 22:18 GMT
zam
#55429 2023-02-28 22:37 GMT
#55428 SergeyPython :

5. Куб воды весит 1000кг, тогда как куб воздуха 20гр, т.е. в 50000 раз меньше. 

Куб (кубическй мер) воздуха при нормальных условиях имеет массу 1.3 кг. Это примерно в 800 раз меньше массы кубометра воды.

Газообразная вода легче воздуха.

за счет чего вода намного плотнее воздуха?

За счёт более плотной упаковки молекул. В воде молекулы располагаюся вплотную одна к другой, даже с частичным перекрытием, среднее рассояние мкжду молекулами воды 0.3 нм. В воздухе средние расстояния между молекулами велики по сравнению с размерами молекул. При нормальных условях примерно 30 нм, в сто раз больше, чем у молекул воды.

А теперь интересный вопрос. А что же прижимает молекулы жидкости друг к другу? Чего это они в такой тесноте? Ответ, возможно, будет для вас неожиданным. Это делает сила поверхностного натяжения. 

SergeyPython
#55440 2023-03-02 00:28 GMT

не. эти манипуляции словами мне не интересны. Жидкость или газообразное состояние это же условность. Жидкий кислород бывает? Бывает.
Я прекрасно понимаю что такое плотность и все остальное что вы написали. Мой вопрос не о том «как», а о том «почему так».
ПОЧЕМУ при одном и том же размере молекул и одних и тех же температуре, магнитном поле, гравитации и всём остальном молекулы в воде упаковываются более плотно чем молекулы в воздухе.
PS
Сила поверхностного натяжения она же про поверхность, про границу сред, так сказать. Так ведь и в толще воды молекулы упакованы так же плотно...

Fedor
#55441 2023-03-02 09:09 GMT
#55440 SergeyPython :

не. эти манипуляции словами мне не интересны. Жидкость или газообразное состояние это же условность. Жидкий кислород бывает? Бывает.
 

Вот и сравнивайте различные вещества в одинаковом физическом состоянии. Воду в газообразном с воздухом, воду в жидком — с жидким воздухом, хотя он разделится на фракции. В газообразном состоянии  вода легче воздуха, поэтому пар поднимается вверх.

 

zam
#55445 2023-03-02 12:45 GMT
#55440 SergeyPython :

не. эти манипуляции словами мне не интересны.

Видимо, вы ошимблись форумом. Задайте свой вопрос в каком-нибудь другом месте.

Жидкость или газообразное состояние это же условность.

Это никакая не условность. Это разные фазы (по школьному — разные агрегатные состояния) одного и того же вещества. Они обладают совершенно разными физическими (а иногда и химическими) свойствами.

Мой вопрос не о том «как», а о том «почему так».
ПОЧЕМУ при одном и том же размере молекул и одних и тех же температуре, магнитном поле, гравитации и всём остальном молекулы в воде упаковываются более плотно чем молекулы в воздухе.

Так вас интересует причина того, что вещество может находиться в разных фазах? Верно?

Сила поверхностного натяжения она же про поверхность, про границу сред, так сказать. Так ведь и в толще воды молекулы упакованы так же плотно...

Нет, на поверхности, в слое размером в 3-5 диаметров молекулы, молекулы упакованы плотнее, чем в толще.

SergeyPython
#55471 2023-03-03 13:13 GMT

Уважаемый модератор! Я уже понял ваш ответ, просто игнорируйте мой вопрос.
От вас я ничего нового не узнаю.

zam
#55475 2023-03-03 14:21 GMT
#55471 SergeyPython :

От вас я ничего нового не узнаю.

Предпочитаете оставаться безграмотным? Не имею ничего против.

marsdmitri
#56018 2023-04-16 23:43 GMT

Глядя фото града из льда, который живет в тучах.

https://focus.ua/ukraine/486494-pod-kievom-vypal-grad-do-5-sm-v-diametre-video-foto

 вы пренебрегаете тем, что в облаках вода находится в многофазном состояннии.
Там же температура до -60С. 

Bода одновременно находится в твердом, жидком и парообразном состоянии.

https://physics.spbstu.ru/userfiles/files/molec6-01.pdf

Предлагаю проделать опыт. Налейте в термос кипяток. Kогда из него поидет струйка пара, поставьте ее возле лампочки и чашки с чаем.

Вы увидите под лупой:
 пар состоит из  мельчайших капелек. Щелкнув по пару пальцем, вы yвидите что капли прилипают к ногтю.Они обладают электрическим зарядом.
Kогда пар остывает, он  конденсируется на повеpхность чая в чашке.

 


отредактировал(а) marsdmitri: 2023-05-28 21:51 GMT
zam
#56021 2023-04-17 09:37 GMT
#56018 marsdmitri :

Bода одновременно находится в твердом, жидком и парообразном состоянии.

Твёрдом, жидком и газообразном.

Kогда из него поидет струйка пара

Струйка тумана.

 пар состоит из  мельчайших капелек.

Туман состоит из  мельчайших капелек.

Водяной пар невидим.

Evalmer
#56631 2023-06-02 10:50 GMT
#55441 Fedor :
В газообразном состоянии  вода легче воздуха, поэтому пар поднимается вверх.

Не поэтому.

И если бы вы были правы, то в воздухе азот (который легче воздуха: 28 против 29) поднимался бы вверх, а кислород (тяжелее воздуха: 32 против 29) опускался бы вниз.

Однако в гомосфере ничего подобного не наблюдается.

Fedor
#56638 2023-06-02 13:56 GMT

Наблюдается. С ростом высоты процентное содержание кислорода в воздухе падает, а азота  растет.

zam
#56640 2023-06-02 14:00 GMT
#56638 Fedor :

Наблюдается. С ростом высоты процентное содержание кислорода в воздухе падает, а азота  растет.

Наоборот.

 

Evalmer
#56642 2023-06-02 14:02 GMT
#56638 Fedor :

Наблюдается. С ростом высоты процентное содержание кислорода в воздухе падает, а азота  растет.

Не говорите глупость.

В пределах гомосферы процентное содержание атмосферных газов НЕ зависит от высоты над уровнем моря.

Оттого, гомосфера таки и обзываться.

Fedor
#56643 2023-06-02 15:34 GMT

Атмосфера Земли -Википедия

Уже на высоте 5 км над уровнем моря у нетренированного человека появляется  кислородное голодание  и без адаптации работоспособность человека значительно снижается. Здесь кончается физиологическая зона атмосферы. Дыхание человека становится невозможным на высоте 9 км, хотя примерно до 115 км атмосфера содержит кислород.

Атмосфера снабжает нас необходимым для дыхания кислородом. Однако вследствие падения общего давления атмосферы по мере подъёма на высоту соответственно снижается и парциальное давление кислорода.

zam
#56651 2023-06-02 17:35 GMT
#56643 Fedor :

Уже на высоте 5 км над уровнем моря у нетренированного человека появляется  кислородное голодание

Это по причине низкого атмосферного давления (соответственно, низкого парциального давления кислорода).

В той же статье в Вики написано: «В более высоких слоях распределение газов по высоте зависит от их молекулярных масс, концентрация более тяжёлых газов убывает быстрее по мере удаления от поверхности Земли».

Fedor
#56652 2023-06-02 19:51 GMT
#56640 zam :
#56638 Fedor :

Наблюдается. С ростом высоты процентное содержание кислорода в воздухе падает, а азота  растет.

Наоборот.

Что наоборот?

 

 

Fedor
#56653 2023-06-02 19:54 GMT
#56651 zam :
#56643 Fedor :

Уже на высоте 5 км над уровнем моря у нетренированного человека появляется  кислородное голодание

Это по причине низкого атмосферного давления (соответственно, низкого парциального давления кислорода).

Парциальное давление — это процентное содержание.

 

В той же статье в Вики написано: «В более высоких слоях распределение газов по высоте зависит от их молекулярных масс, концентрация более тяжёлых газов убывает быстрее по мере удаления от поверхности Земли».

Тогда что «наоборот», если молекула азота легче молекулы кислорода?

 

zam
#56658 2023-06-02 23:34 GMT
#56653 Fedor :

Парциальное давление — это процентное содержание.

Нет. Процентное содержание — это отношение парциального давления к полному давлению.

Тогда что «наоборот», если молекула азота легче молекулы кислорода?

Я ошибся. Прошу прощения.

Evalmer
#56673 2023-06-03 13:18 GMT

Причем здесь парциальное давление и, тем более,  кислородное голодание, когда речь идет о процентном содержании в воздухе кислорода и азота?

Ну так, с высотой и того и другого в атмосфере, действительно, становится меньше, но ведь речь то здесь идет о том, что процентное соотношение этих газов с высотой (до 95 -100 км.) не меняется, оставаясь таким же, как и у поверхности Земли. И нет в атмосфере никакого разделения  на опускающийся к земной поверности тяжелый кислород и поднимающийся к границе космоса, легкий азот. Да еще с водяными парами, впридачу.

zam
#56678 2023-06-03 14:46 GMT
#56673 Evalmer :

И нет в атмосфере никакого разделения  на опускающийся к земной поверности тяжелый кислород и поднимающийся к границе космоса, легкий азот.

Разделение есть. Сравните кислород и водород. Картинка выше.

Тут же всё банально. Гравитация стремится разделить газы (тяжёлые вниз, лёгкие вверх). Тепловое (хаотическое) движение частиц стремится всё перемешать до полной равномерности. Совокупное действие этих двух тенденций приводит к динамическому равновесию.

Evalmer
#56690 2023-06-03 15:47 GMT

deleted

Причина: издевательство над русским языком.


отредактировал(а) zam: 2023-06-22 12:36 GMT