Những yếu tố nào ảnh hưởng đến mật độ không khí?

Mật độ là phép đo khối lượng của vật liệu trong một thể tích không gian nhất định.Đối với một chất rắn, mật độ vẫn không đổi ngay cả khi môi trường của nó thay đổi.Mật độ của một thanh vàng là giống nhau ở mực nước biển, dưới đại dương và trên đỉnh núi Everest.Đối với một loại khí như không khí, mật độ bị ảnh hưởng bởi những thay đổi về áp suất, nhiệt độ và độ ẩm.Những thay đổi về mật độ không khí có thể sửa đổi mức độ dễ dàng di chuyển của một vật thể và thậm chí có thể gây ra các vấn đề về sức khỏe.

Không khí là hỗn hợp nitơ, oxy và các khí theo dõi khác.Các phân tử của các khí này thường di chuyển nhanh chóng, nảy ra khỏi nhau.Khi môi trường không đổi mà không thay đổi nhiệt độ, áp suất hoặc độ ẩm, khối lượng không khí trong một thể tích không gian nhất định sẽ vẫn ổn định.Giá trị của mật độ không khí, thường được đưa ra tính bằng kg trên mỗi mét khối, được tính toán thay vì đo trực tiếp. Tăng hoặc giảm áp suất không khí có thể ảnh hưởng đến mật độ của không khí.Hai lý do chính cho những thay đổi trong áp suất không khí là độ cao và hệ thống thời tiết.Trong số này, độ cao là quan trọng nhất. Đối với hầu hết các phần, không khí trở nên dày đặc hơn khi áp suất không khí tăng lên.Áp lực bổ sung buộc các phân tử không khí gần nhau hơn, dẫn đến khối lượng lớn hơn trong thể tích đã cho.Khi độ cao tăng, áp suất không khí giảm: ít áp suất đẩy các phân tử không khí lại với nhau.Sự giảm mật độ không khí này có nghĩa là một người leo núi ở độ cao lớn sẽ ít oxy hơn khi anh ta hít một hơi.Phổi chứa cùng một thể tích nhưng mật độ không khí thấp hơn có nghĩa là có ít oxy hơn trong không gian. Nhiệt độ là yếu tố chính khác có thể có ảnh hưởng đến mật độ không khí.Khi nhiệt độ tăng, các phân tử không khí di chuyển nhanh hơn và nảy xa hơn;Do đó, nhiệt độ cao hơn dẫn đến mật độ không khí thấp hơn.Khi không khí dày hơn, nó tạo ra lực kéo trên các đối tượng di chuyển qua nó.Ví dụ, một quả bóng golf đánh vào một ngày nóng tại một sân golf trên đỉnh núi sẽ đi xa hơn một lần đánh vào một ngày lạnh ở mực nước biển.Nhiệt độ cao và áp suất không khí thấp hơn được tìm thấy ở độ cao lớn kết hợp để giảm mật độ không khí. Mặc dù hiệu ứng tương đối nhỏ, độ ẩm hoặc độ ẩm trong khí quyển cũng có thể thay đổi mật độ của không khí.Đáng ngạc nhiên, càng có nhiều độ ẩm trong không khí dẫn đến mật độ không khí càng thấp.Vì số lượng phân tử là không đổi, khi số lượng phân tử nước làm tăng số lượng phân tử nitơ và oxy phải giảm.Trọng lượng phân tử của nước thấp hơn nhiều so với không khí khô có trọng lượng bị chi phối bởi nitơ và oxy.Do đó, ở độ ẩm cao, mật độ không khí giảm do khối lượng giảm trong một thể tích nhất định.