MECHANICKÉ VLASTNOSTI PLYNŮ ATMOSFÉRA ZEMĚ Autor: RNDr. Kateřina Kopečná Gymnázium K. V. Raise, Hlinsko, Adámkova 55
Uveďte příklady plynů: kyslík, dusík, vodík, helium, … Vlastnosti plynů: souvisejí s jejich vnitřní (částicovou) stavbou Porovnání částicové stavby látek: Pevná krystalická látka Kapalná látka Plynná látka
Vyber vždy správnou možnost: Pro plyny platí … Částice jsou/nejsou blízko u sebe. nejsou Mezi částicemi jsou menší/větší mezery než u kapalných látek. větší Částice na sebe působí většími/menšími přitažlivými silami než částice kapalných látek. menšími
Vnitřní částicová stavba plynů: Plyny jsou složeny z částic (molekul, atomů), které se neustále a neuspořádaně pohybují. nepřímý důkaz: difuze plynů = samovolné pronikání částic jedné látky mezi částice druhé látky pokus: vůně či naopak pach ve vzduchu postupně proniká do vzdálenějších míst Vzdálenosti mezi částicemi plynů jsou větší než vzdálenosti mezi částicemi kapalin. Částice plynu v nádobě se pohybují volně, pokud na sebe nenarazí nebo pokud nenarazí na stěnu nádoby. tímto jevem vysvětlujeme stlačitelnost a rozpínavost plynů
VLASTNOSTI PLYNŮ: 1) SNADNO STLAČITELNÉ A ROZPÍNAVÉ př. stlačený vzduch při nafukování míče, v plynových bombách, … př. rozpínající se vzduch při unikání z propíchnuté duše jízdního kola [obr1] [obr2] [obr3]
2) NEMAJÍ VLASTNÍ TVAR ANI OBJEM objem plynu je dán vnitřním tvarem nádoby [obr5] [obr4] [obr6]
3) JSOU TEKUTÉ (podobně jako kapaliny) TEKUTINY = společný název pro kapaliny a plyny pokus: např. vzduch přeléváme pod hladinou vody z jedné sklenice do druhé
Vlastnosti plynů - shrnutí Snadno stlačitelné a rozpínavé. Nemají vlastní tvar ani objem. Jsou tekuté (dají se přelévat).
ATMOSFÉRA ZEMĚ je to vzdušný obal Země je pevně připoutána k Zemi, otáčí se s ní má tloušťku několik set metrů význam atmosféry: umožňuje život na Zemi chrání před přílišným ohřátím a ochlazením Země pohlcuje škodlivé záření z vesmíru problémy atmosféry: oteplování Země (skleníkový efekt) ozónová díra znečišťování ovzduší [obr7]
SLOŽENÍ VZDUCHU Složení vzduchu: Hustota vzduchu: 78 % dusíku 𝑁 2 21 % kyslíku 𝑂 2 1 % jiné plyny (např. oxid uhličitý 𝐶𝑂 2 , ozon, argon 𝐴𝑟, vodní pára) částečky prachu, mikroorganismy a jiné Hustota vzduchu: s rostoucí výškou hustota vzduchu klesá (u povrchu Země je největší)
KYSLÍK 𝑂 2 životně důležitý bez něj vydrží člověk naživu jen několik minut čistota vzduchu a udržení jeho správného složení je významná složka péče o životní prostředí [obr8] [obr9]
Otázky a úlohy: Proč jakýkoliv plyn (např. vzduch, helium, …) vždy vyplní celou nádobu? protože plyny jsou snadno rozpínavé (částice se pohybují volně, dokud nenarazí na sebe nebo na stěnu nádoby)
Otázky a úlohy: Ukaž pomocí injekční stříkačky stlačitelnost a rozpínavost vzduchu. jedním prstem ucpeme otvor stříkačky postupně stlačujeme vzduch uzavřený uvnitř, zpočátku to jde snadno, později hůře po uvolnění pístu pozorujeme, že stlačený vzduch pístem posouvá zpět
Otázky a úlohy: Z čeho je složen vzduch v atmosféře? 78 % dusíku 𝑁 2 21 % kyslíku 𝑂 2 1 % jiné plyny (např. oxid uhličitý 𝐶𝑂 2 , ozon, argon 𝐴𝑟, vodní pára) částečky prachu, mikroorganismy a jiné
Otázky a úlohy: Určete objem vzduchu o hmotnosti 1 kg. Hustota vzduchu je 1,29 kg/ m 3 . Řešení: 𝑚=1 kg 𝜌=1,29 kg/ m 3 𝑉=? m 3 𝜌= 𝑚 𝑉 → 𝑉= 𝑚 𝜌 𝑉= 1 1,29 m 3 =0,78 m 3
Otázky a úlohy: Vypočítej, zda dokážeš unést předmět, který by měl stejnou hmotnost jako vzduch ve třídě, která má rozměry: délka 10 m, šířka 8,6 m, výška 3,5 m. Řešení: 𝑉=10∙8,6∙3,5 m 3 =301 m 3 𝜌=1,29 kg/ m 3 𝑚= ?kg 𝜌= 𝑚 𝑉 → 𝑚=𝜌∙𝑉 𝑚=1,29∙301 kg=388 kg Odpověď: Nedokázal!
Zdroje: [obr1]: http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Balloons-aj.svg [obr2]: http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Limited_Equipment_on_Cobblers_Reef.JPG [obr3]: http://commons.wikimedia.org/wiki/File:2008-07-24_Bundle_of_compressed_gas_bottles.jpg?uselang=cs [obr4]: http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Pneu_AR.jpg [obr5]: http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Hot_air_baloon_(Lithuanian,_Ranga_group,_LY-RGH)_2007_.jpg [obr6]: http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Canberra_Baloon_Fiesta_2006.jpg [obr7]: http://cs.wikipedia.org/wiki/Soubor:Meteotek08_atmosfera03.jpg [obr8]: http://cs.wikipedia.org/wiki/Soubor:Pohled_ze_severoz%C3%A1padn%C3%ADch_svah%C5%AF_Sedla_ke_Svatoboru.jpg [obr9]: http://commons.wikimedia.org/wiki/File:BAB_659_traffic_jam_100_2386.jpg KOLÁŘOVÁ, Růžena; BOHUNĚK, Jiří. Fyzika pro 7.ročník základní školy. 2. upravené vydání. Praha: Prometheus, spol. s r.o., 2004, Učebnice pro základní školy. ISBN 80-7196-265-1.