Որքա՞ն է կշռում մեկ լիտր ջուրը սովորական հարցին ի պատասխան. մարդկանց մեծամասնությունը կառաջարկի նայել ձեռնարկը, կամ պարզապես կասի՝ «Մեկ կիլոգրամ»: Իրոք, 400C ջերմաստիճանում և նորմալ մթնոլորտային ճնշման պայմաններում մեկ լիտրի քաշը
թորած, այսինքն՝ զուրկ աղտոտվածությունից, ջուրը ուղիղ 1 կգ է։ Իսկ ո՞վ կարող է միանշանակ պատասխանել «Ինչքա՞ն է կշռում աղի աղբյուրի մեկ լիտր ջուրը» հարցերին։ կամ «Ո՞ր ջուրն է ավելի ծանր՝ տաք թե սառը»:
Դժվարությունների մեջ չընկնելու համար պետք է ծանոթանալ ֆիզիկայի որոշ տարրական օրենքներին։ Ավելի մանրամասնության համար անմիջապես պետք է նշել, որ մեր հոդվածում մենք չենք խոսի ջրի քաշի, այլ դրա զանգվածի մասին։ Այս տերմինների միջև տարբերությունն այն է, որ զանգվածը նյութի քանակի հիմնարար ցուցանիշն է, և այն չափվում է կիլոգրամներով, իսկ քաշը այն արժեքն է, որը ցույց է տալիս, թե որոշակի զանգված ունեցող մարմինը որքան ուժ է ճնշում մակերեսին. դրա միավորը Նյուտոնն է։
Հարցին պատասխանելու համար, թե որքան է կշռում 1 լիտր ջուրը, նախ տեսնենք, թե մարմնի քաշն ինչ ցուցանիշներ է կազմում։ Ֆիզիկայի կուրսիցմենք գիտենք, որ զանգվածը արտադրանք է
Նյութի
խտությունը ազատ անկման արագացման գործակցի վրա, որը մոտավորապես նույնն է մեր մոլորակի ամբողջ մակերեսի վրա և հավասար է 9,81 կգ/մ2: Այս երկու մեծությունների տատանումները մեզ տալիս են նույն նյութի զանգվածի տարբերությունը տարբեր պայմաններում։
Նախ, եկեք խոսենք հեղուկի խտության մասին: Ինչպես նշվեց վերևում, մաքուր ջրի խտությունը նորմալ պայմաններում կազմում է 1000 գ/մ3: Եթե դրան ավելացնեն կեղտեր, օրինակ՝ աղ, ապա խտությունը կմեծանա, իսկ ջուրը կծանրանա։ Ինչ վերաբերում է առարկայի զանգվածի կախվածությանը ջերմաստիճանից, ապա այստեղ ամբողջ կետը նյութերի հատկության մեջ է, որ տաքացվեն: Սա նշանակում է, որ մոլեկուլների միջև հեռավորությունը մեծանում է, և դրանց ընդհանուր թիվը մեկ միավորի ծավալով նվազում է, հետևաբար, նյութը դառնում է ավելի թեթև: Սակայն ջուրն ունի յուրահատուկ հատկություն՝ այն ընդարձակվում է ոչ միայն տաքանալիս, այլև սառչելիս (դրա պատճառով է, որ ձմռանը ջրի խողովակները պայթում են)։ Ջուրն ամենամեծ խտությունն ունի սառցակալման ջերմաստիճանում, ջերմային մասշտաբի ամենափոքր շեղումներով այն դառնում է ավելի թեթև։ Որքա՞ն է կշռում մեկ լիտր ջուրը տարբեր ջերմաստիճանների դեպքում, ցանկության դեպքում կարող եք նայել տեղեկագրքում։
Մթնոլորտային ճնշումը չի ազդում հեղուկի զանգվածի տատանումների վրա այնքան, որքան
ջերմաստիճանը, և դրա գործողության արդյունքը բարձր ջերմաստիճանի հակառակն է։ Բարձր ճնշման դեպքում մոլեկուլների միջև հեռավորությունը նվազում է, հետևաբար, նույն ծավալը կներառիավելի շատ նյութ: Արդյունքում նկատվում է զանգվածի աճ։ Դա կարելի է հեշտությամբ տեսնել գործնականում, եթե դուք կշռում եք սեղմված օդի բալոնը և նույն բալոնը օդի հետ նորմալ ճնշման ներքո:
Ի դեպ, դուք գիտե՞ք, թե որքան է կշռում մեկ լիտր ջուրը ձողի վրա: 0,5 տոկոսով ավելի, քան հասարակածում։ Այս երեւույթը պայմանավորված է իր առանցքի շուրջ Երկրի պտույտով։ Դրա պատճառով կենտրոնախույս արագացումը մեծանում է, երբ մոտենում ես հասարակածին, և, հետևաբար, մեծանում է ձգողականության արագացումը:
Մտածելով այսպես՝ դուք կարող եք հաշվարկել, թե որքան է կշռում ցանկացած հեղուկի մեկ լիտրը, և ինչպես կփոխվի այս ցուցանիշը՝ կախված շրջակա միջավայրի պայմաններից:
