Perché sgonfiare i palloncini in aria fredda?

Perché sgonfiare i palloncini in aria fredda?

Palloncini sgonfiano in aria fredda. Questo è in realtà due effetti combinati - quello relativo alla pressione all'interno del palloncino e l'altro a causa la fuoriuscita dell'elio attraverso le pareti del palloncino.

Elio

A temperatura ambiente e pressione atmosferica, l'elio è un gas. Elio ha una densità (il rapporto della sua massa al suo volume) che è minore di quella dell'aria; di conseguenza, palloncini riempiti con aumento di elio.

Gas

Gas è essenzialmente costituiti da molecole che si muovono molto velocemente e che non hanno nessuna attrazione apprezzabile ad altre molecole vicine. Il movimento delle molecole è molto caotico, che significa che le molecole si scontrano spesso con a vicenda e con i lati del loro contenitore. Una delle caratteristiche uniche dei gas è che si espandono per occupare il loro intero contenitore. Così, molecole di elio all'interno di un palloncino uniformemente potrebbe occupare l'intero spazio interno.

Pressione

La "pressione" all'interno di un pallone ad elio è realmente la forza esercitata quando le molecole di elio si scontrano con le pareti interne del palloncino. Pertanto, poiché tali collisioni diventano più energici e la pressione all'interno del palloncino aumenta man mano che diventano meno energici, la pressione scende.

Effetti della temperatura

L'ultimo pezzo di questo puzzle riguarda la temperatura. Quando la temperatura aumenta, molecole si muovono più velocemente, e come la loro velocità aumenta, così la loro energia cinetica. Inoltre, come diminuisce la loro temperatura, così la loro energia cinetica. Quindi, la forza che molecole di gas esercitare contro l'interno pareti del loro contenitore..--la pressione..--è direttamente proporzionale alla temperatura delle molecole. Questo è noto come legge di Gay-Lussac.

Per quanto riguarda un pallone ad elio, come la temperatura del gas diminuisce molecole, le molecole si muovono più lentamente ed esercitare meno pressione contro la parte interna pareti del pallone. Sembra così, sgonfiare il palloncino.

Effusione

Un secondo fenomeno può anche rappresentare un palloncino di elio lo sgonfiamento. Attraverso il processo di effusione, le molecole di elio possono passare attraverso i pori del palloncino. Si tratta di una conseguenza delle ridotte dimensioni della molecola di elio. Per effusione si verificano, le molecole devono essere inferiore ai pori che stanno tentando di passare attraverso. Gas che consiste di più grandi molecole, come l'ossigeno o azoto, o effondere più lentamente o per niente.