Αέριο

Όλα τα αέρια μπορούν να ρέουν, όπως τα υγρά. Αυτό σημαίνει ότι τα μόρια κινούνται ανεξάρτητα το ένα από το άλλο. Τα περισσότερα αέρια είναι άχρωμα, όπως το υδρογόνο. Τα σωματίδια των αερίων εξαπλώνονται ή διαχέονται για να γεμίσουν όλο το χώρο σε οποιοδήποτε δοχείο, όπως ένα μπουκάλι ή ένα δωμάτιο. Σε σύγκριση με τα υγρά και τα στερεά, τα αέρια έχουν πολύ χαμηλή πυκνότητα και ιξώδες. Δεν μπορούμε να δούμε άμεσα τα περισσότερα αέρια, καθώς δεν έχουν χρώμα. Ωστόσο, είναι δυνατόν να μετρήσουμε την πυκνότητα, τον όγκο, τη θερμοκρασία και την πίεση τους.

Πίεση

Η πίεση είναι το μέτρο της δύναμης πίεσης που ασκεί κάτι σε ένα άλλο αντικείμενο. Σε ένα αέριο, αυτό είναι συνήθως το αέριο που πιέζει το δοχείο του αντικειμένου ή, αν το αέριο είναι βαρύ, κάτι μέσα στο αέριο. Η πίεση μετριέται σε pascal. Λόγω του τρίτου νόμου του Νεύτωνα, μπορούμε να αλλάξουμε την πίεση ενός αερίου ασκώντας δύναμη στο αντικείμενο που το περιέχει. Για παράδειγμα, συμπιέζοντας ένα μπουκάλι με αέρα στο εσωτερικό του, ασκούμε πίεση (δίνουμε μεγαλύτερη πίεση) στον αέρα που βρίσκεται μέσα του.

Όταν μιλάμε για αέριο, η πίεση σχετίζεται συχνά με το δοχείο. Πολύ αέριο σε ένα μικρό δοχείο θα είχε πολύ υψηλή πίεση. Μια μικρή ποσότητα αερίου σε ένα μεγάλο δοχείο θα είχε χαμηλή πίεση. Το αέριο μπορεί να δημιουργήσει το ίδιο πίεση όταν υπάρχει πολύ από αυτό. Το βάρος του αερίου δημιουργεί πίεση σε οτιδήποτε βρίσκεται κάτω από αυτό, συμπεριλαμβανομένου άλλου αερίου. Σε έναν πλανήτη, αυτό ονομάζεται ατμοσφαιρική πίεση.

Θερμοκρασία

Η θερμοκρασία ενός αερίου είναι το πόσο ζεστό ή κρύο είναι. Στη φυσική μετριέται συνήθως σε kelvins, αν και οι βαθμοί Κελσίου χρησιμοποιούνται περισσότερο αλλού. Σε ένα αέριο, η μέση ταχύτητα (πόσο γρήγορα κινούνται) των μορίων σχετίζεται με τη θερμοκρασία. Όσο πιο γρήγορα κινούνται τα μόρια του αερίου, τόσο περισσότερο συγκρούονται ή συνθλίβονται μεταξύ τους. Αυτές οι συγκρούσεις απελευθερώνουν ενέργεια, η οποία σε ένα αέριο εμφανίζεται με τη μορφή θερμότητας. Αντίθετα, αν η θερμοκρασία γύρω από το αέριο γίνει θερμότερη, τότε τα σωματίδια του αερίου θα μετατρέψουν τη θερμική ενέργεια σε κινητική ενέργεια, με αποτέλεσμα να κινούνται ταχύτερα και το αέριο να γίνεται θερμότερο.

Ένα αέριο μπορεί να περάσει από δύο διαφορετικές αλλαγές κατάστασης. Εάν η θερμοκρασία είναι αρκετά χαμηλή, το αέριο μπορεί να συμπυκνωθεί και να μετατραπεί σε υγρό. Μερικές φορές, αν η θερμοκρασία είναι αρκετά χαμηλή, μπορεί να περάσει από εναπόθεση, όπου μετατρέπεται κατευθείαν σε στερεό. Κανονικά ένα αέριο πρέπει πρώτα να συμπυκνωθεί σε υγρό και στη συνέχεια να παγώσει για να γίνει στερεό, αλλά αν η θερμοκρασία είναι πολύ χαμηλή μπορεί να παραλείψει το στάδιο του υγρού και να γίνει αμέσως στερεό. Ο παγετός στο έδαφος το χειμώνα προκαλείται από αυτό. Οι υδρατμοί (ένα αέριο) εισέρχονται στον αέρα που είναι πολύ κρύος, και γίνονται αμέσως πάγος λόγω εναπόθεσης.

• Ιδανικό αέριο