Почему в космосе вакуум
Перейти к содержимому

Почему в космосе вакуум

  • автор:

Что произойдет с человеческим телом в космическом вакууме?

Многие голливудские сценарии о пребывании в космическом вакууме крайне преувеличены, но что происходит на самом деле?

Насколько опасен космический вакуум?

Представьте, что вы космонавт, исследующий бескрайние просторы околоземного пространства. Внезапно вас выбросило из шлюза космического корабля. Что бы случилось с вашим телом, если бы оно попало в космический вакуум, если бы на вас не было защитного скафандра?

Прежде всего следует отметить, что многие голливудские представления подобного сценария крайне преувеличены. Часто показывают ситуацию, когда человек якобы мгновенно замерзает насмерть. В этом есть доля правды, но лишь отчасти. Астронавт в космосе без скафандра, безусловно, погиб бы. Но смерть наступила бы в течение нескольких минут, а не секунд. Исход этот ужасен: все жидкости внутри тела закипели бы, а само оно раздулось.

Что из себя представляет космический вакуум?

Космос — вакуум, лишенный воздуха. Это означает, что, в отличие от Земли, здесь нет атмосферы с поддерживаемым комфортным для человека давлением. Атмосферное давление определяет температуру, при которой жидкости закипают и становятся газообразными. Если давление, оказываемое воздухом за пределами жидкости, велико, пузырькам газа труднее образоваться, подняться на поверхность и улетучиться. Поскольку в космосе практически нет атмосферного давления, температура кипения жидкостей значительно снижается.

«Учитывая, что человеческое тело на 60% состоит из воды, это серьезная проблема. В отсутствие давления жидкая вода в вашем теле закипела бы, сразу же превратившись из жидкости в газ. Все ткани, содержащие воду, начнут расширяться, а вы — раздуваться», — объясняет доктор Крис Ленхардт, специалист по оперативной космической медицине NASA.

Эбулизм и смерть

Образование пузырьков газа в жидкостях организма, известное как эбулизм, также происходит у глубоководных аквалангистов, которые всплывают слишком быстро. У космонавтов без скафандра кровь, текущая по венам, закипает медленнее, чем вода в тканях, потому что кровеносная система имеет собственное внутреннее давление. Поэтому массивный эбулизм в тканях тела происходит почти мгновенно.

Cкафандр

Публикация в журнале Aerospace Medicine and Human Performance от 2013 года описывала воздействие вакуума на животных. Практически все они теряли сознание в течение 10 секунд после попадания в безвоздушное пространство. Некоторые из них теряли контроль над мочевым пузырем и кишечной системой. Это происходило вследствие опухания кровеносной системы в их мышцах, что ограничивало приток крови к сердцу и мозгу. После гипоксии смерть наступает в течение следующих двух минут.

Согласно сборнику данных NASA по биоастронавтике, космический вакуум также вытягивает воздух из ваших легких, в результате чего вы задыхаетесь в течение нескольких минут. После первоначального выброса воздуха вакуум продолжит вытягивать газ и водяной пар из вашего тела через дыхательные пути. Непрерывное кипение воды также будет иметь охлаждающий эффект — испарение молекул воды поглотит тепловую энергию вашего тела и приведет к тому, что области вокруг носа и рта замерзнут. Постепенно остынет и все тело.

Реальные инциденты

Некоторые люди действительно подвергались частичному воздействию вакуума и выжили. В 1960 году американский пилот Джозеф Киттинджер, участвуя в проекте «Эксельсиор», поднялся на аэростате на высоту 31 км. Но во время подъема перчатка его скафандра оказалась негерметичной, и на такой высоте, где давление было чуть выше космического вакуума, его рука раздулась. После прыжка с последующим приземлением рука пришла в норму.

Высотный скафандр

В 1966 году аэрокосмический инженер NASA Джим Леблан помогал тестировать работоспособность прототипов скафандров в огромной вакуумной камере. В какой-то момент шланг подачи сжатого воздуха в его костюм перестал работать, давление мгновенно упало, и Джим оказался в вакууме.

«Я почувствовал, как слюна на моем языке начала пузыриться прямо перед тем, как потерял сознание, и это последнее, что я помню», — вспоминал он в эпизоде ​​документального сериала «Лунные машины».

Рекомендуем также ознакомиться с нашим материалом об истории лунных скафандров.

Popular:

  1. Спиральная галактика NGC 691
  2. Приборы телескопа Euclid прошли успешное испытание в вакуумной камере
  3. NASA продлила миссию NEOWISE
  4. Кратер Езеро на Марсе показал драматическое прошлое планеты
  5. Составлена самая подробная карта полярных сияний Урана

ВАКУУМ: КОСМОС, ПРОСТРАНСТВО И ВРЕМЯ

ВАКУУМ: КОСМОС, ПРОСТРАНСТВО И ВРЕМЯ

Многие из нас не понимают природу вакуума и до сих пор считают, что вакуум – это просто ничто, пустота, пространство, лишенное материи и молекул. Вакуум как Пустота, такое понятие существовало еще в средние века и вызывало большой интерес среди ученых того времени.

В Средние века католическая церковь запрещала все исследования, связанные с пустотой, так как провозглашала это понятие священным. В 1211 году Уставом Парижского Собора заниматься “пустотой” было разрешено только теологам. Натурфилософы не имели такого права. Одним из главных постулатов теологии был: “Природа боится Пустоты”.

В 1640 году итальянский ученый Галилео Галилей, занятый в то время проектированием и строительством колодцев во Флоренции, определил “Силу боязни Пустоты” и показал, что она составляет 10 метров водяного столба или 1 кг на см 2 . Кто бы мог подумать, что на данном принципе будет построена аэрация водоемов и выбор насос компрессоров для пруда.

В 1643 году Эвангиелисто Торичелли, ученик Галилея, измерил эту силу, используя стеклянную трубку, запаянную с одного конца, и показал, что эта сила уравновешивается столбом ртути высотой 760 мм. Пустое пространство под поверхностью ртути было названо “Торригеллева пустота”, так как считали его абсолютно пустым. Сейчас мы знаем, что это пространство заполнено парами ртути с давлением около 1,2х10 -3 мм. рт.ст (или 1,6х10 -1 Па). Позже единица давления в 1 мм.рт.ст была названа тором в честь Торичелли. Большинство средств измерений вакуума, вакуумных датчиков, их диапазоны измерений указывается в торах. Более подробно с единицами измерения вакуума можно ознакомиться в технической статье по вакуумным датчикам.

В 1648 году Блез Паскаль открыл, что “Сила боязни Пустоты” была ничем иным, как атмосферным давлением. Сначала он повторил опыты Торичелли с трубкой и ртутью. Затем он попросил своего свояка Флорена Перье повторить этот эксперимент сначала у подножья горы Пюи де Дом, а затем на вершине. Эксперимент был проведен в присутствии горожан города Клермона 16 сентября 1648 года и показал разницу уровней столба ртути 82,5 мм для высоты 1,5 км. Паскаль был первым, кто доказал, что атмосферные газы создают давление. В честь этого открытия современная единица давления названа Паскалем (1 Па = 0,0076 тор). Вся вакуумная техника, характеристики вакуумных насосов, а точнее значение уровня вакуума указывается по системе измерений СИ в Паскалях.

В 1650 году Отто фон Герике, мэр города Магдебурга, сконструировавший первый воздушный насос с водяным уплотнением, осуществил свои знаменитые эксперименты с “Магдебургскими полушариями”.

В 1825 году Жан Батист Дюма, французский химик получил низкое давление путем конденсации паров воды в закрытом объеме. В 1835 году Роберт Бунзен, немецкий химик, получил вакуум с использованием струи жидкости, но все эти изобретения не использовались на практике, так как в них не было технической потребности.

Далее выяснилось, что полной пустоты в природе не существует. Ее нет даже там, где совершенно отсутствует какое бы то ни было вещество. В XVIII столетии Фарадей утверждал, что материя присутствует везде, и нет промежуточного пространства, не занятого ею.

В 1887 году русские ученые Столетов и Герц открыли явление фотоэлектронной эмиссии. Эти выдающиеся технические открытия заложили техническую и экономическую основу для бурного развития вакуумных технологий в мире.

В 1874 году шотландец Мак Леод изобрел компрессионный манометр, а итальянец Пирани – манометр сопротивления, позволяющие измерять давления в низком и среднем вакууме.

В 1884 году итальянский инженер Малиньяни впервые использовал сорбент (фосфор) для улучшения вакуума в электрической лампе. Зарождение идеи создания адсорбционных и геттерных вакуумных насосов.

В 1904 году француз Дюар впервые использовал активированный уголь, охлажденный жидким азотом для сорбции (откачки) газов. Всем известные сосуды Дюара для хранения жидкого азота.

В 1906 году немецкий инженер Геде изобрел вращательный ртутный, а затем вращательный масляный насосы. Пять лет позже он изобрел молекулярный вращательный насос. Потом появились современные турбомолекулярные насосы.

В период с 1914 по 1916 гг. парортутный диффузионный насос был практически одновременно изобретен в трех странах, разделенных границами Первой Мировой войны: в России – профессор Боровиком, в Германии – Геде, во Франции – Ленгмюром.

В 1916 году американский ученый Бакли изобрел ионизационный манометр. В 1928 году Берч изобрел паромасляный диффузионный насос, в котором ртуть была заменена маслом.

Фундаментальные основы вакуумной техники были созданы в начале ХХ века теоретическими работами Дешмана (Америка), Ленгмюра (Франция), Кэмпбелла (Англия), Кнудсена (Голландия), а также русскими учеными – академиком Иоффе и профессором Богуславским.

В настоящее время без вакуума не обходится ни одна сфера науки и промышленности. Испытания в вакууме, термовакуумные испытания, исследования физики вакуума, возникновения вселенной. Более подробно области применения вакуума описаны в статье, применение вакуума в науке и промышленности.

Вернемся к описанию вакуума, пространства и времени. Абсолютно любая область космического пространства всегда заполнена если не веществом, то какими-либо другими видами материи, будто магнитными полями, влиянием гравитации, излучениями и другими полями. Большая часть космоса состоит из темной материи и энергии, 96% космоса и только 4 % скопления газа и звезды. Состав и природа темной материи на настоящий момент не известны.

Подумайте только, вообразите себе на минуту, что нам каким-то образом удалось совершенно опустошить некоторую область пространства, откачать воздух и удалить из вакуумного объема вакуумной камеры все частицы, излучения и поля. Так вот даже в этом случае все равно осталось бы «Нечто». Определенный запас энергии, который у ва­куума нельзя отобрать никакими способами. Что говорить о существовании неизведанной темной материи. Но человечество любопытно в своих стремлениях, и кто знает, какие ждут нас открытия в будущем.

Обнаружились неожиданные и интересные факты. Оказалось, что вакуум способен рождать элементарные частицы, порождать вещество. Мало того, с самим вакуумом могут происходить различные физические превращения, он способен взаимодействовать с чем-то и даже сам с собой.

Помню, учась в институте на первом курсе кафедры, нам преподавали основы вакуумной техники, отец меня спросил, решив поймать на вопросе: скажи мне, а существует Эхо в вакууме? Я задумался, в лесу распространение звука есть, мы слышим его в виде Эхо, а что происходит в вакууме? Я честно признаюсь, я колебался с ответом и не мог ответить на вопрос, но посетили мысли о том, как может звук распространяться в вакууме, ведь нет ничего, от чего он может отражаться.

Вакуум взаимодействует с вакуумом? Значит ли это, что рушится один из самых основных законов природы, закон сохранения материи? Меня часто посещают мысли, вакуум как нечто материальное, особая форма существовании материи, а некоторые ученые предлагают считать ВАКУУМ особым состоянием вещества. Тут больше философский интерес, ведь вакуум представляет собою нечто более универсальное и всеобъемлющее, чем любая другая известная нам форма существования материи. Может быть, вакуум и есть та «протосреда», из которой могут образовываться все другие виды вещества и материи.

В частности, советский ученый высказал интересные гипотезы о том, что вакуум представляет собой не что иное, как бесконечно большой запас энергии одного знака, компенсированный энергией другого знака. Таким образом, вакуум — это как бы совокуп­ность, своеобразное единство противоположностей. Когда же из вакуума образуются другие формы материи, которые и составляют то, что мы называем Вселенной, эти противоположности разделяются. Не исключена возможность, что с подобной точки зрения удастся объяснить такие явления, как образование космических лучей высоких энергий, вспышки сверхзвезд, образование радиогалактик, а также начало расширения галактик.

О том, что ВАКУУМ — НЕ ПУСТОТА, а сложная физическая система, лучше всего свидетельствует открытие одного из самых поразительных явлений — так называемой «поляризации вакуума», к которому пришла квантовая электродинамика.

Квантовая электродинамика, или квантовая теория электромагнитного поля, — один из сравнительно молодых и наиболее сложных разделов современной физики. Она занимается изучением всевозможных взаимодейст­вий фотонов электромагнитного поля с заряженными частицами. Вакуум оказался еще значительно сложнее, чем мы это себе представляли. Но тем интереснее узнавать о нем больше и познавать его.

В вакууме, который рассматривается как особое состояние материи, скрыты не только электроны и позитроны, но и пары «протон—антипротон». Такие пары, если к ним подвести энергию в форме, например, фотонов, становятся реальными: их можно зарегистрировать.

Если в вакууме покоится заряженная частица — протон, то согласно законам квантовой механики вокруг него будут непрерывно рождаться и уничтожаться электроны и позитроны. Создается своеобразная «плазма» наподобие той, которая возникает в газовом разряде. Поэтому вблизи протона вакуум приобретает суммарный отрицательный заряд, а на большом расстоянии от него — суммарный положительный. В результате заряд протона несколько уменьшается — «экранируется». Это и есть поляризация.

KOSMOS (1)

Следовательно, частица, оказавшаяся в вакууме, расталкивает вокруг себя заряды, расталкивает «плазму». Именно это обстоятельство и дает возможность наблю­дать эффект, о котором идет речь.

Хотя возникающие в «плазме» заряженные частицы «живут» лишь десять в минус двадцать первой степени секунды и наблюдать их нельзя, свойства электронного поля вблизи протона, как уже говорилось, изменяются. Это явление можно наблюдать экспериментально. Однако расчет величины подобного эффекта долгое время наталкивался па непреодолимые трудности. Соответствующие эксперименты были проведены учёными на ускорителях, получив непосредственное опытное подтверждение природы вакуума.

Мне хочется верить в предположение ряда ученых, что в будущем на смену современной физической картине мира, которая базируется на взаимодействие различных полей электромагнитных, гравитационных и других — придет вакуумная картина. Такая картина должна исходить из того, что основой всего во Вселенной является вакуум, а все существующее, по меткому выражению одного известного ученого, не более как «легкая рябь» на его поверхности. Обычное вещество может оказаться в определенном смысле конечным, а суть всех вещей заключаться именно в вакууме.

Еще с появлением теории относительности была обнаружена тесная связь между свойствами материи и свойствами пространства и времени. При этом до сих пор мы исходили из предположения, что определяющую роль играют свойства материи вещества, частицы, полей, а свойства пространства и времени являются вторичными, производными. Однако в принципе не исключена возможность, что в действительности все обстоит наоборот: свойства материи представляют собой не что иное, как проявление определенных геометрических свойств, так сказать, пространственно-вре­менного «каркаса».

Согласно современным физическим воззрениям, реальное пространство Вселенной, в котором мы живем, является «трехмерным» и «односвязным». Первое из этих свойств означает, что в нашем пространстве через одну точку можно провести только три взаимно перпендикулярные прямые линии. Правда, согласно теории относительности Альберта Эйнштейна в природе существует и еще одно, четвертое измерение: Время. Но это четырехмерное «пространство-время» теории относительности фактически является лишь математическим приемом, позволяющим в удобной форме описывать различные физические процессы. Поэтому говорить о том, что мы с точки зрения теории относительности живем в четырехмерном мире, можно лишь в том смысле, что все происходящие в природе события совершаются не только в пространстве, но и во времени.

Есть и зоны, где происходят явления, которые вообще трудно даже себе представить: здесь временная координата меняется ролями с одной из пространственных, время как бы превращается в расстояние, а расстояние — Время.

Разумеется, в любом случае высшим и окончательным судьей истинны или ложности любой теории остается эксперимент. Но, тем не менее, физический анализ способен оказывать весьма существенную помощь при оценке тех или иных ситуаций, складывающихся в процессе изучения природы вакуума и выборе наиболее эффективных путей дальнейшего исследования.

Компания ВАКТАЙМ занимается поставкой специализированных исследовательских комплексов, разработкой научного и инновационного вакуумного оборудования, проектированием сложных вакуумных систем, монтажом вакуумных систем откачки, систем имитации условий космического пространства. Таких как имитация космоса, холодного космического пространства, где температуры могут достигать температур жидкого азота, имитация вакуума и теплового излучения земли, излучения солнца, испытаний объектов в вакууме.

KOSMOS (9)

Технические специалисты компании ВАКТАЙМ окажут поддержку и консультацию в вопросах подбора вакуумного оборудования для проведения Ваших исследований, предложат различные варианты компоновок вакуумных систем, посоветуют аналитическое оборудование для определения остаточного состава атмосферы в вакуумной камере, спроектируют и изготовят вакуумные камеры для Ваших задач.

Spacechamberbigbaddy

Компания ВАКТАЙМ поставляет и изготавливает вакуумные откачные стенды для создания сверхвысокого вакуума менее 10 -11 Паскаля. Сверхвысоковакуумная камера для Ваших исследований и экспериментов в вакууме. Узнайте больше в разделе вакуумные камеры.

KOSMOS (6) KOSMOS (4)

Компания ВАКТАЙМ поставляет средства измерения вакуума для низкого и высокого вакуума, в том числе известный вакуумметр итальянского ученого Пирани. В честь этого ученого названы самые распространённые вакуумметры мира. Более подробно вы можете ознакомиться в статье « C редства измерения вакуума, история вакуумметры».

Какие бы перед Вами задачи в области исследования и применения вакуума не стояли, компания ВАКТАЙМ поможет Вам с решением, предложит необходимые способы реализации с помощью самого современного вакуумного оборудования. Если Вы хотите купить вакуумный насос, купить вакуумный датчик, ищите лучшее предложение по цене и технике, но не знаете цену на вакуумный насос, позвоните нашим инженерам и мы поможем подобрать оптимальный вариант для Вас.

Насколько глубок космический вакуум?

Все с детства знают, что в Космосе – вакуум. И при том, глубокий вакуум, который нельзя сделать в лаборатории на Земле. Ну нет таких насосов.

И да, это так и есть. Если на Земле сверхвысокий вакуум соответствует давлению в 10 -12 bar, то в дальнем космосе, давление в 10 -19 bar является нормой. А это в 10 миллион раз пустее, чем то что мы можем сделать на Земле!

И здесь можно было заканчивать заметку, да и вообще ничего не писать, если бы не было одно «но».

И этим «но» является вопрос (и ответ на него) «Что есть вакуум»?

Само давление газа, каким-то признаком вакуума/невакуума не является. Ведь, газы, они сжимаемые – повышаем давление, они сжимаются, понижаем – разрежаются.

А вот состояние «вакуум» это качественное изменение свойств газа.

По дефиниции, «вакуум» это такое состояние газа, когда его частицы ударяются между собой реже, чем в стенки сосуда в котором газ заключен. Или если сказать по другому – свободный пробег частиц газа должен быть длиннее чем линейные размеры сосуда.

Когда газ находится в таком состоянии, он уже ведет себе по другому. Все явления, которые зависят от передачи энергии между частицами газа будут работать очень плохо или не будут работать совсем. Это например теплопроводность или распространение звуковых волн.

Так, если следовать этому определению, то выходит, что «вакуум/невакуум» зависит одновременно от состояния газа и от размеров сосуда в котором газ находится.

Например в очень маленьких сосудах, газ может находиться в состоянии вакуума даже при давлении в одну атмосферу. (правда, размер сосуда при этом должен быт примерно в 60нм)

А если обратно в Космос? Он же огромен! И сколько бы не был разрежен газ, то частица газа, рано или поздно встретится с другой частицей газа, но никак не с стенками сосуда из за отсутствия таковых.

Выходит, что в Космосе нет никакого вакуума! В космосе есть космическая газовая атмосфера.

Газ в космосе ведет себя именно как газ, а не как вакуум. В частности, в космосе должны быть всякие звуковые волны, ударные волны, теплопроводность, всякие явления аэродинамики.

Это все, конечно, давно известно и ничего нового я не изобрел. Даже не посмотрел на проблему с необычной точки зрения – физики именно с этой точки рассматривают Космос.

Просто захотелось в эту точку зрения ткнуть пальцем, для тех которые забыли об этом или никогда не знали.

Почему в космосе вакуум

Если уж добрались до планет, то объясните мне почему космический вакуум не высосал вообще всю атмосферу в космос, вместе с нашими любимыми ветрами)
Реально не дает покоя этот вопрос

Club: Летающие болотоходцы
Location: Казантип, в Москве зимую
Weight: ~60 kg.
Благодарностей: 333

Вот зря ты этот вопрос в таких терминах поднял. Сейчас набегут, разъяснят, мало не покажется ))
Самое популярное, для чайников, дал Остап Бендер:
«Вы знаете, Зося, — сказал он, наконец, — на каждого человека, даже партийного, давит атмосферный столб весом в двести четырнадцать кило.»
Давит, понимаешь?

Windsurfer
Club: ФВВССР
Location: Чехов
Благодарностей: 12
Сообщение от lalex

Вот зря ты этот вопрос в таких терминах поднял. Сейчас набегут, разъяснят, мало не покажется ))
Самое популярное, для чайников, дал Остап Бендер:
«Вы знаете, Зося, — сказал он, наконец, — на каждого человека, даже партийного, давит атмосферный столб весом в двести четырнадцать кило.»
Давит, понимаешь?

А мне как бы термин ничего, показался достаточно точно отражающим суть явления. «Отсосет» постеснялся использовать, чтобы не провоцировать дам участвовать в научной дискуссии.
Мне кажется космический вакуум посильнее будет столба с жалким весом порядка двухсот килограмм. Вот например присоска которой стекла носят. Там несоизмеримо более слабже вакуум, а тяжеленное стекло держит, не оторвешь. И что мешает космическому В ссосать с самого верха «столба», где его вес ничтожен и не может противостоять даже если он вполсилы будет свое дело делать, а потом дальше примется.

Club: Летающие болотоходцы
Location: Казантип, в Москве зимую
Weight: ~60 kg.
Благодарностей: 333

«Кажется» — это ниочем. Возьми, нарисуй стрелки, посчитай силы на куб газа в стратосфере, тогда будет хоть о чем спорить. Вообще до тебя посчитали, все вроде норм., соответсвует, так что можешь просто почитать готовое.

К слову, не на всех планетах есть атмосфера, где-то считают, она была, но утеряна. Так что вопрос не праздный, может и утечь в космос, если что изменится. Но к теме климата это не имеет отношения, на данный миллион лет этот фактор не влияет.

«Кажется» — это ниочем. Возьми, нарисуй стрелки, посчитай силы на куб газа в стратосфере, тогда будет хоть о чем спорить. Вообще до тебя посчитали, все вроде норм., соответсвует, так что можешь просто почитать готовое.

К слову, не на всех планетах есть атмосфера, где-то считают, она была, но утеряна. Так что вопрос не праздный, может и утечь в космос, если что изменится. Но к теме климата это не имеет отношения, на данный миллион лет этот фактор не играет.

еденица — еду
Благодарностей: 114
Записей в блоге: 19
Сообщение от lalex
давит атмосферный столб весом в двести четырнадцать кило.»
Теперь и прилечь страшно) Сразу несколько столбов-то получить — не шутка))
Club: Летающие болотоходцы
Location: Казантип, в Москве зимую
Weight: ~60 kg.
Благодарностей: 333

ОБендер, как помнится, тоже очень впечатлился, когда впервые узнал ))
Я кстати, до сих пор не понимаю, как мы выдерживаем, под водой в т.ч.
Но это тема, скорее, для раздела «поржем».

Сказали спасибо за это сообщение: 1
виндсерфингист
Location: СПб
Weight: 90+ kg.
Благодарностей: 268

Если бы космический вакуум, который на вершине этого столба, его не отсасывал, то вообще раздавило бы всех нахрен. Пусть сосёт.

Сказали спасибо за это сообщение: 1
еденица — еду
Благодарностей: 114
Записей в блоге: 19
Сообщение от lalex

ОБендер, как помнится, тоже очень впечатлился, когда впервые узнал ))
Я кстати, до сих пор не понимаю, как мы выдерживаем, под водой в т.ч.
Но это тема, скорее, для раздела «поржем».

Обитатели Марианской впадины тоже удивляются))
ЗЫ Говорят есть хорошие столбики и плохие. Хорошие в нас забираются и поддерживают чтобы плохие не раздавили.

Windsurfer
Club: ФВВССР
Location: Чехов
Благодарностей: 12
Сообщение от lalex

«Кажется» — это ниочем. Возьми, нарисуй стрелки, посчитай силы на куб газа в стратосфере, тогда будет хоть о чем спорить. Вообще до тебя посчитали, все вроде норм., соответсвует, так что можешь просто почитать готовое.

Тогда придется предположить что вакуум это не сила
Тогда модель образования столба ОБ мне представляется следующей. Молекулы воздуха стремятся оттолкнуться друг от друга, создавая давление (точнее сумму парциальных давлений газов, входящих в состав воздуха). В противовес им действует сила тяготения, притягивая эти молекулы к земле. В итоге на высоте двух метров от поверхности создается 224кг. Удивительно мне следующее. Сила взаимодействия молекул огромна, вон какие ставят люки на вакуумных сосудах. Как сила тяготения, воздействуя на такую ничтожную по массе молекулу, удерживает ее на границе атмосферы?

Сказали спасибо за это сообщение: 2
lalex (05.06.2017), Pionar (06.06.2017)
виндсерфингист
Location: СПб
Weight: 90+ kg.
Благодарностей: 268

На молекулу не действует сила давления. Соотвецвенно и вакуум ей пофигу — она палюбасу в вакууме летит, покуда с другой молекулой не столкнётся. То есть газ это молекулы, носящиеся в пустоте (вакууме). Так газ рассматривается в молекулярно-кинетической теории и её наследницах — физической кинетике и статистической механике. Это модель микромира, в нём давления нет, хотя можно определить силовое воздействие молекул на стенку, как их суммарный, осреднённый во времени импульс.
В гидромеханике же и её разделах газ рассматривается как сплошная среда, в которой нет никаких молекул, летающих в вакууме, а есть сплошные же частицы этой среды, граничащие друг с другом без всякого промежутка. Частицы обладают объёмом и плотностью (а, следовательно, массой) и внутри каждой из них есть (своё) давление. Это привычная для наших органов чувств модель макромира, в котором есть давление и есть вакуум, который тоже можно рассматривать, как сплошную же среду с нулевой массой частиц и нулевым давлением внутри неё.

Вакуум, безусловно, не сила. А вот граница между вакуумом и средой с ненулевым давлением испытывает силу давления.

Не следует смешивать две этих теории, микро и макро, у некоторых от этого крыша начинает двигаться в сторону. Либо рассматривайте молекулы, летающие в пустоте (вакууме) и подсчитывайте их количество, массы, скорости, импульсы, энергию. Либо считайте газ сплошной средой без никаких молекул, но с плотностью, давлением, объёмом составляющих его сплошных и непрерывных частиц.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *