Что такое газ

В природе известно всего три состояния вещества – твердое, жидкое и газообразное. Некоторые вещества, например, вода, могут деформироваться из одного состояния в другое. Чаще всего вода бывает жидкостью. При более низких температурах вода затвердевает и превращается в лед. При высоких температурах и кипении она преобразуется в пар. Пар – это и есть газообразное состояние воды.

Газ – что это?

Слово «газ» произошло от греческого слова chaos, которое означает «хаос». Газ – это некоторое количество молекул, которые беспорядочно двигаются, сталкиваясь между собой и другими объектами. Затем молекулы снова продолжают свое движение. Расстояние между ними всегда значительно превышает их размеры.

Движение молекул в газообразном состоянии происходит с очень высокой скоростью. Вследствие этого, они легко распространяются и смешиваются в любой атмосфере.

Сейчас можно выделить всего три основных вида газа – природный, водяной и каменноугольный. У всех этих видов присутствуют общие характеристики. Например, все три газа имеют способность сжиматься и расширяться. Диапазон процесса более широк, чем у жидких и твердых веществ.

Характеристики газа

При помещении газообразного вещества в какую-либо емкость, оно распространяется по всему пространству, равномерно распределяя в емкости молекулы. Такое явление можно наблюдать в зажигалках, газовых баллонах, морозильных камерах и других предметах. Под воздействием температуры воздуха газ обладает способностью сжиматься или расширяться. У газа нет собственного объема. Это относится ко всем трем видам газов.

Плотность газа может быть такой же, как и у воздуха, а может варьироваться с большей до меньшей. Воздух же – это смесь газов, где в наиболее больших количествах можно выделить азот, кислород и углекислый газ. Отдельные газы могут быть опасными, так как их нельзя увидеть или потрогать. Но иногда можно почувствовать воздействие газа на организм человека. Например, действие кислорода или угарного газа. Если дышать только кислородом продолжительное время, существует риск получить отравление.

На стенки сосуда газ давит одинаково, вне зависимости от направления. Правда, такое суждение верно только с точки зрения макромира веществ, привычных для нашей жизни. Если взять, к примеру, автомобильную шину, в ней давление газа будет практически одинаковым, отличаясь совсем на небольшие цифры. Но для езды на автомобиле такое незначительное варьирование давления газа не влияет на процесс. Это можно сравнить с разрезанием бумаги на несколько одинаковых листов. На сотые доли миллиметра их размеры все равно будут отличаться. Но для решения задачи это не критично.

В микромире молекул и атомов картина представляется совершенно по-другому. Здесь отсутствует равномерное распределение давления. В шине газ расширяется, оказывая давление на ее стенки. Молекулы, ударяясь о стенки шины, отскакивают и продолжают свое беспорядочное движение. Такие удары неравномерны, вследствие чего меняется и давление внутри шины.