Воздух

Во́здух — смесь газов, главным образом состоящая из азота и кислорода (в совокупности 98—99 % в зависимости от влажности, то есть концентрации водяного пара), а также аргона, углекислого газа, водорода, образующая земную атмосферу. Воздух необходим для нормального существования на Земле живых организмов. Кислород, содержащийся в воздухе, в процессе дыхания поступает в клетки организма и используется в процессе окисления, в результате которого происходит выделение необходимой для жизни энергии (метаболизм, аэробы). В промышленности и в быту кислород воздуха используется для сжигания топлива с целью получения тепла и механической энергии в двигателях внутреннего сгорания. Из воздуха, используя метод сжижения, добывают инертные газы.

Доказательства зонального распределения температуры воздуха: температура понижается от экватора к полюсам. В этом направлении угол падения солнечных лучей уменьшается, что приводит к снижению нагревания земной поверхности. Средняя годовая температура на всей земной поверхности +14 °C. Южное полушарие холоднее Северного.

Химический состав
Состав земной атмосферы по объёму, за исключением водяного пара.

В 1754 году Джозеф Блэк экспериментально доказал, что воздух представляет собой смесь газов, а не простое вещество[1].

Химический состав осушённого воздуха :
ВеществоОбозначениеПо объёму, %По массе, %
АзотN278,08475,5
КислородO220,947623,15
АргонAr0,9341,292
Углекислый газCO20,030,046
НеонNe0,0018180,0014
КриптонKr0,0001140,003
МетанCH40,00020,000084
ГелийHe0,0005240,000073
ВодородH20,000050,00008
КсенонXe0,00000870,00004

Состав воздуха может меняться в небольших пределах: в крупных городах содержание углекислого газа немного выше, чем в лесах; в высокогорье и на больших высотах концентрация кислорода немного ниже вследствие того, что молекулы кислорода тяжелее молекул азота и потому концентрация кислорода с высотой уменьшается быстрее.

Существенное влияние на концентрацию газов в воздухе оказывает водяной пар, концентрация которого зависит от температуры, влажности, времени года, климата. Так, при температуре 0 °C 1 м³ воздуха может содержать максимально 5 граммов воды, а при температуре +10 °C — уже 10 граммов.

Физические свойства
Физические свойства воздуха:
ПараметрЗначение
Средняя молярная масса28,98 г/моль
Средняя удельная теплоёмкость при постоянном давлении cp1,006 кДж/(кг·К)
Средняя удельная теплоёмкость при постоянном объёме cv0,717 кДж/(кг·К)
Показатель адиабаты1,40
Скорость звука (при н. у.)331 м/с (1193 км/ч)[2]
Средний коэффициент теплового расширения в интервале температур 0—100 °C3,67⋅10−3 1/К
Коэффициент динамической вязкости воздуха (при н. у.)17,2 мкПа·с
Растворимость воздуха в воде29,18 см3/л
Показатель преломления (при стандартных условиях)1,0002926
Коэффициент изменения показателя преломления2,8⋅10−9 1/Pa
Средняя поляризуемость молекулы1,7⋅10−30
Константа Сатерленда Sat171⋅10−7

См. также Жидкий воздух

Воздух в философии

В философии Эмпедокла воздух (аэр) — это одна из четырёх стихий космоса, наряду с огнём, землей и водой. В философии Аристотеля воздух относится к подлунным лёгким элементам.

Немецкий мыслитель Фридрих Вильгельм Ницше писал о воздухе, что это наивысшая и самая тонкая из материй. Из воздуха соткана свобода человека. Поэтому символ воздуха — это в первую очередь символ свободы. Это свобода, для которой нет никаких преград, ведь воздух нельзя ограничить, нельзя поймать и придать ему форму[3][4].

Это символ не только физической, но и духовной свободы, свободы мысли. Поэтому присутствие символов воздуха на какой-либо поверхности говорит о лёгкости мышления, свободе и непредсказуемости[5].

Воздух в искусстве

См. также

Примечания
  1. Gribbin, John. Science. A History (1543-2001). — L.: Penguin Books, 2003. — 648 с. — ISBN 978-0-140-29741-6.
  2. Скорость звука // Физическая энциклопедия / под. ред. А. М. Прохорова. — М.: «Советская энциклопедия», 1988. — Т. 4.
  3. Ковальчук Т. Ю. Структура художественного пространства в лирике Д. С. Мережковского 1880—1900-х годов // Вестник Челябинского государственного университета. Филология. Искусствоведение. — Вып. 49.— 2010. — № 34 (215). — С. 58.
  4. Энциклопедия символов, знаков, эмблем. / авт.-сост. В. Андреева и др. — М. : МИФ : АСТ, 2001. — С. 96—97.
  5. Воздух // Символы, знаки, эмблемы: Энциклопедия / авт.-сост. В. Э. Багдасарян, И. Б. Орлов, В. Л. Телицын; под общ. ред. В. Л. Телицына. — 2-е изд. — М.: ЛОКИД-ПРЕСС, 2005. — 495 с.

Ссылки
This article is issued from Wikipedia. The text is licensed under Creative Commons - Attribution - Sharealike. Additional terms may apply for the media files.