Как объяснить, что такое воздух

Содержание:

1. Воздух: невидимая субстанция
2. Материя в газообразной форме
3. Вес и давление
4. Кислород и углекислый газ
5. Структура атмосферы
6. Загрязнение атмосферы
7. История состава воздуха

Воздух: невидимая субстанция

Воздух. Он - везде. Им невидимо заполняется любое пространство. Мы не осязаем воздуха (если нет ветра или вентилятора), не можем попробовать его на вкус. Он - символ пустоты, но на самом деле - особая часть материального мира. Так что же такое воздух?

Материя в газообразной форме

Материя, как известно, может быть представлена в твердой, жидкой и газообразной форме. Воздух - смесь газов: азот - около 78 процентов, кислород - около 21 процента. Оставшийся 1 процент «забирает» углекислый газ, гелий, аргон, ксенон, криптон и другие редкие газы.

Вес и давление

Воздух - далеко не невесомая субстанция. Один кубометр воздуха весит 1 кг 293 грамма. Над нашей планетой висит огромный воздушный океан - атмосфера. Ее вес огромен 5 171 000 000 000 000 тонн! Человек испытывает давление воздуха на свое тело весом в 1 тонну, но в силу природной адаптации не ощущает его. Атмосферное давление выше всего - на уровне моря, где на 1 кв. см «давит» 1 кг. Если же подняться на высокую гору, взлететь на самолете, то обнаружится уменьшение давления воздуха. На высоте в 13 км оно меньше, чем над уровнем моря, в 8 раз. Практически нет его на высоте более 30 км.

Кислород и углекислый газ

Для дыхания человека в воздухе важен кислород. Чистый кислород можно из воздуха выделить. Для этого его надо охладить до очень низких температур (ниже минус 180° С). При этом он станет жидким, а при повышении температуры закипит. Азот испарится, кислород останется. Именно его используют в кислородных подушках. Кислород, который находится в земной атмосфере, по объемам таков, что может быть выделен растениями за несколько тысяч лет. Что касается углекислого газа в воздухе, то он исчезает в результате фотосинтеза, а пополняется за счет дыхания живых растений, животных, при распаде отживших организмов. Тридцать пять лет - таково время кругооборота СО2. У азота он больше - почти 108 лет. Вывод: все растения, животный мир и микроорганизмы оказывают огромное влияние на химический состав воздуха.

Структура атмосферы

Если представить слои воздуха над нашей планетой (атмосферу), то внизу будет тропосфера, затем стратосфера. Граница между ними находится примерно на высоте 11-12 км.Воздушные массы всегда находятся в движении: у поверхности земли воздух перемещается от полюсов к экватору, а в верхних слоях тропосферы - в обратном направлении. Сложность циркуляции воздуха в целом объясняется наличием океанов с их большой теплоемкостью.

Загрязнение атмосферы

Часто мы говорим о какой-то местности: «там чистый воздух». Разумеется, имеются в виду не естественные его составляющие, а те загрязняющие вещества, которые засоряют атмосферу. Это продукты сгорания нефти, угля, выхлопные газы автомобилей, пыль, песок, выбросы вулканического пепла, другие взвеси и т.д.

История состава воздуха

Современный состав воздуха Земли, по заключениям ученых, отличается от того, что был при зарождении жизни на Земле. Считается, что кислород появился на планете в результате жизнедеятельности растений. Первичная атмосфера содержала, скорее всего, много углекислоты и мало кислорода.