Vật lí 10 Trao đổi về mật độ không khí Trái Đất

trà nguyễn hữu nghĩa

Cựu Mod Vật Lí |Cây bút Thơ|Thần tượng VH
Thành viên
14 Tháng năm 2017
3,974
7,619
744
21
Phú Yên
Trường THPT Lương Văn Chánh
[TẶNG BẠN] TRỌN BỘ Bí kíp học tốt 08 môn
Chắc suất Đại học top - Giữ chỗ ngay!!

ĐĂNG BÀI NGAY để cùng trao đổi với các thành viên siêu nhiệt tình & dễ thương trên diễn đàn.

Chắc mọi người thường nghe nói "Càng lên cao không khí càng loãng rồi nhỉ". Mọi người giải thích giúp mình tại sao càng lên cao không khí càng loãng vậy??? Triệu hồi các "thánh trọc" Box Lý giải thích giúp nha.
Cái này mình biết câu trả lời "tạm chấp nhận được", hi vọng tìm được lời giải từ các best Lý :p
 

Deathheart

Cựu TMod Vật Lí
Thành viên
18 Tháng năm 2018
1,535
2,868
411
Quảng Trị
THPT Đông Hà
Chắc mọi người thường nghe nói "Càng lên cao không khí càng loãng rồi nhỉ". Mọi người giải thích giúp mình tại sao càng lên cao không khí càng loãng vậy??? Triệu hồi các "thánh trọc" Box Lý giải thích giúp nha.
Cái này mình biết câu trả lời "tạm chấp nhận được", hi vọng tìm được lời giải từ các best Lý :p
theo em nghĩ thì không khí cũng từ các nguyên tử mà ra nên nó sẽ chịu tác động của trọng lực. Thế nên càng lên cao không khí càng loãng, tức là lớp không khí ở dưới sẽ dày hơn lớp không khí ở trên.
 

Pyrit

Cựu Mod Vật Lí
Thành viên
27 Tháng hai 2017
2,140
4,211
644
18
Cần Thơ
THPT Chuyên Lý Tự Trọng
Hmmm, em nghĩ rằng không khí sẽ tập trung nhiều ở dưới mặt đất vì chịu tác dụng nhiều của trọng lực, tầng không khí ở phía trên sẽ đẩy và nén tầng không khi ở phía dưới nhiều nhất, vì thế nên không khi ở trên cao sẽ loãng
 
  • Like
Reactions: Thái Minh Quân

trà nguyễn hữu nghĩa

Cựu Mod Vật Lí |Cây bút Thơ|Thần tượng VH
Thành viên
14 Tháng năm 2017
3,974
7,619
744
21
Phú Yên
Trường THPT Lương Văn Chánh
Hmmm, em nghĩ rằng không khí sẽ tập trung nhiều ở dưới mặt đất vì chịu tác dụng nhiều của trọng lực, tầng không khí ở phía trên sẽ đẩy và nén tầng không khi ở phía dưới nhiều nhất, vì thế nên không khi ở trên cao sẽ loãng
Vậy sao nó không bị "rớt" hết xuống mặt đất nhỉ
 
  • Like
Reactions: Thái Minh Quân

Pyrit

Cựu Mod Vật Lí
Thành viên
27 Tháng hai 2017
2,140
4,211
644
18
Cần Thơ
THPT Chuyên Lý Tự Trọng
Vậy sao nó không bị "rớt" hết xuống mặt đất nhỉ
Không khí luôn ngập tràn xung quanh ta mà phải không ạ? nó chiếm toàn bộ thể tích khí quyển luôn làm sao lại rớt được?
Thí dụ như Trái Đất là một bình chứa, tính chất của khí là bình chứa của nó như thế nào thì hình dạng của nó sẽ như vậy thế nên không khí sẽ chiếm toàn bộ cái bình chứa luôn chứ không có rớt xuống ở dưới đáy bình chứa :D
 
Last edited:

trà nguyễn hữu nghĩa

Cựu Mod Vật Lí |Cây bút Thơ|Thần tượng VH
Thành viên
14 Tháng năm 2017
3,974
7,619
744
21
Phú Yên
Trường THPT Lương Văn Chánh
Không khí luôn ngập tràn xung quanh ta mà phải không ạ? nó chiếm toàn bộ thể thích khí quyển luôn làm sao lại rớt được?
Thí dụ như Trái Đát là một bình chứa, tính chất của khí là bình chứa của nó như thế nào thì hình dạng của nó sẽ như vậy thế nên không khí sẽ chiếm toàn bộ cái bình chưa luôn chứ không có rớt xuống ở dưới đáy bình chứa :D
Nếu em đặt bình chứa đó trong chân không thì em có chắc rằng không khi sẽ có mật độ giảm theo chiều cao không :p
Theo em nghĩ là vì tầng không khí ở phía dưới có trọng lượng riêng lớn hơn tầng không khí loãng ở trên nên sao nó 'zdớt' đc ạ
Em nói đúng rồi nhưng tại sao khí ở dưới lại nặng hơn ở trên được nhỉ...thử giải thích luôn xem nào
 
  • Like
Reactions: Pyrit

Pyrit

Cựu Mod Vật Lí
Thành viên
27 Tháng hai 2017
2,140
4,211
644
18
Cần Thơ
THPT Chuyên Lý Tự Trọng
Nếu em đặt bình chứa đó trong chân không thì em có chắc rằng không khi sẽ có mật độ giảm theo chiều cao không :p
Vâng ạ thì đúng là vậy, mặc dù chiếm hết nguyên bình chứa thì phần khí ở phía dưới vẫn dày đặc hơn so với phần khí ở phía trên
 

trà nguyễn hữu nghĩa

Cựu Mod Vật Lí |Cây bút Thơ|Thần tượng VH
Thành viên
14 Tháng năm 2017
3,974
7,619
744
21
Phú Yên
Trường THPT Lương Văn Chánh
Vâng ạ thì đúng là vậy, mặc dù chiếm hết nguyên bình chứa thì phần khí ở phía dưới vẫn dày đặc hơn so với phần khí ở phía trên
Mật độ không khí trong Trái Đất không đều chủ yếu là do trọng lực nha, nên nếu em đặt khí trong một cái bình rồi bỏ ra ngoài vũ trụ thì không thể có chuyện mật độ thay đổi theo độ cao được.
Anh tìm được trên mạng hầu hết trả lời thế này: "Mọi người đều biết không khí là thứ nhìn không thấy, sờ không được, nhưng nó là vật chất, gồm nhiều loại phân tử khí cấu tạo nên. Nó cũng chịu sức hút của Trái Đất vì không khí là chất khí có thể nén được, cho nên tầng không khí bên trên ép lên tầng dưới, mật độ tầng không khí dưới bị áp suất càng lớn, do đó cách mặt đất càng cao thì sức ép của không khí phần trên càng nhỏ. Vì vậy mật độ không khí càng đi lên càng nhỏ. Mật độ không khí lớn hay nhỏ là một cách nói khác về nồng độ đặc hay loãng của không khí. Cách mặt đất càng cao không khí càng loãng."
Lời giải thích này chuẩn xác hơn nhiều so với Vũ nha, em giải thích hời hợt vậy khó hiểu quá.
Nhưng anh cảm thấy nó vẫn sai sai vì câu trả lời này đã bỏ qua "khuếch tán", hiểu nôm na là vật chất đi từ nơi nhiều sang nơi ít đến khi hai bên cân bằng thì thôi. Vậy mật độ không khí dưới mặt đất cao hơn ở trên tại sao không khí không di chuyển từ dưới lên để hai bên có nồng độ cân bằng nhau nhỉ???
 

absxca

Banned
Banned
Thành viên
14 Tháng ba 2020
186
405
36
An Giang
adavfb
Chắc mọi người thường nghe nói "Càng lên cao không khí càng loãng rồi nhỉ". Mọi người giải thích giúp mình tại sao càng lên cao không khí càng loãng vậy??? Triệu hồi các "thánh trọc" Box Lý giải thích giúp nha.
Cái này mình biết câu trả lời "tạm chấp nhận được", hi vọng tìm được lời giải từ các best Lý :p
Khô
Mật độ không khí trong Trái Đất không đều chủ yếu là do trọng lực nha, nên nếu em đặt khí trong một cái bình rồi bỏ ra ngoài vũ trụ thì không thể có chuyện mật độ thay đổi theo độ cao được.
Anh tìm được trên mạng hầu hết trả lời thế này: "Mọi người đều biết không khí là thứ nhìn không thấy, sờ không được, nhưng nó là vật chất, gồm nhiều loại phân tử khí cấu tạo nên. Nó cũng chịu sức hút của Trái Đất vì không khí là chất khí có thể nén được, cho nên tầng không khí bên trên ép lên tầng dưới, mật độ tầng không khí dưới bị áp suất càng lớn, do đó cách mặt đất càng cao thì sức ép của không khí phần trên càng nhỏ. Vì vậy mật độ không khí càng đi lên càng nhỏ. Mật độ không khí lớn hay nhỏ là một cách nói khác về nồng độ đặc hay loãng của không khí. Cách mặt đất càng cao không khí càng loãng."
Lời giải thích này chuẩn xác hơn nhiều so với Vũ nha, em giải thích hời hợt vậy khó hiểu quá.
Nhưng anh cảm thấy nó vẫn sai sai vì câu trả lời này đã bỏ qua "khuếch tán", hiểu nôm na là vật chất đi từ nơi nhiều sang nơi ít đến khi hai bên cân bằng thì thôi. Vậy mật độ không khí dưới mặt đất cao hơn ở trên tại sao không khí không di chuyển từ dưới lên để hai bên có nồng độ cân bằng nhau nhỉ???
Nội dung Nghĩa giải thích có trong gg rồi!
Riêng câu hỏi sau có liên quan gì đến nhiệt độ và hiện tượng đối lưu không nhỉ?
 

trà nguyễn hữu nghĩa

Cựu Mod Vật Lí |Cây bút Thơ|Thần tượng VH
Thành viên
14 Tháng năm 2017
3,974
7,619
744
21
Phú Yên
Trường THPT Lương Văn Chánh
Khô

Nội dung Nghĩa giải thích có trong gg rồi!
Riêng câu hỏi sau có liên quan gì đến nhiệt độ và hiện tượng đối lưu không nhỉ?
"mình tìm được trên mạng", chứ mình không bao giờ có mấy câu trả lời thiếu bản chất như vậy :p
Xảy ra đối lưu là do phần khí ở dưới nhẹ bay lên và phần khí ở trên nặng di chuyển xuống. Mình nghĩ khuếch tán bản chất khác đối lưu.
 
  • Like
Reactions: Pyrit

Pyrit

Cựu Mod Vật Lí
Thành viên
27 Tháng hai 2017
2,140
4,211
644
18
Cần Thơ
THPT Chuyên Lý Tự Trọng
"mình tìm được trên mạng", chứ mình không bao giờ có mấy câu trả lời thiếu bản chất như vậy :p
Xảy ra đối lưu là do phần khí ở dưới nhẹ bay lên và phần khí ở trên nặng di chuyển xuống. Mình nghĩ khuếch tán bản chất khác đối lưu.
Em mới sợt gg và nôm na thì Khuếch tán hay khuếch tán phân tử là sự dao động nhiệt của tất cả các phân tử (chất lỏng hay chất khí) ở nhiệt độ lớn hơn độ không tuyệt đối.
Thường thì khuếch tán sẽ diễn ra chậm hơn khi nhiệt độ giảm, theo kiến thức đã học thì cứ lên cao 100m nhiệt độ sẽ giảm 0,6[tex]^{\circ}[/tex]C vì thế ở trên cao nhiệt độ sẽ rất thấp. Chẳng lẽ vì điều đó mà ở trên cao hiện tượng khuếch tán xảy ra chậm nên khiến không khí ở đó loãng hơn chăng? :Tuzki14
 
  • Like
Reactions: absxca

Deathheart

Cựu TMod Vật Lí
Thành viên
18 Tháng năm 2018
1,535
2,868
411
Quảng Trị
THPT Đông Hà
Vâng ạ thì đúng là vậy, mặc dù chiếm hết nguyên bình chứa thì phần khí ở phía dưới vẫn dày đặc hơn so với phần khí ở phía trên
bỏ vào chân không thì chỉ có... nổ bình do áp suất
"mình tìm được trên mạng", chứ mình không bao giờ có mấy câu trả lời thiếu bản chất như vậy :p
Xảy ra đối lưu là do phần khí ở dưới nhẹ bay lên và phần khí ở trên nặng di chuyển xuống. Mình nghĩ khuếch tán bản chất khác đối lưu.
Cái khuếch tán thì em nghĩ do trọng lực và các lực va chạm,... khiến cho phân tử hướng xuống lớn hơn tổng các lực làm nó bay lên nên nó sẽ có xu hướng đi xuống. Còn việc xuống rồi thì cái nào nặng hơn sẽ chìm xuống còn nhẹ hơn thì nổi lên trên
Xảy ra đối lưu là do phần khí ở dưới nhẹ bay lên và phần khí ở trên nặng di chuyển xuống. Mình nghĩ khuếch tán bản chất khác đối lưu.
Đúng anh ạ, mặc dù cả hai đều là chuyển động nhiệt nhưng khuếch tán hình dung cho rõ là sự phân bố của mỗi một nguyên tử - phân tử còn đối lưu là nó gộp chung tất cả lại, cái nào có trọng lượng riêng nhỏ hơn thì bay lên
 

Pyrit

Cựu Mod Vật Lí
Thành viên
27 Tháng hai 2017
2,140
4,211
644
18
Cần Thơ
THPT Chuyên Lý Tự Trọng
bỏ vào chân không thì chỉ có... nổ bình do áp suất

Cái khuếch tán thì em nghĩ do trọng lực và các lực va chạm,... khiến cho phân tử hướng xuống lớn hơn tổng các lực làm nó bay lên nên nó sẽ có xu hướng đi xuống. Còn việc xuống rồi thì cái nào nặng hơn sẽ chìm xuống còn nhẹ hơn thì nổi lên trên

Đúng anh ạ, mặc dù cả hai đều là chuyển động nhiệt nhưng khuếch tán hình dung cho rõ là sự phân bố của mỗi một nguyên tử - phân tử còn đối lưu là nó gộp chung tất cả lại, cái nào có trọng lượng riêng nhỏ hơn thì bay lên
ớ thế thì Trái Đát nó nổ rồi anh :Rabbit16, em đang lấy ví dụ Trái Đất là bình chứa mà :D
 

Deathheart

Cựu TMod Vật Lí
Thành viên
18 Tháng năm 2018
1,535
2,868
411
Quảng Trị
THPT Đông Hà
ớ thế thì Trái Đát nó nổ rồi anh :Rabbit16, em đang lấy ví dụ Trái Đất là bình chứa mà :D
Trái Đất không phải bình chứa nha em ^^ anh quên 1 điều là bình chứa bị đóng kín kia mới bị nổ, chứ mở nắp ra thì nó chui ra hết do khuếch tán =))
 
  • Like
Reactions: Pyrit

trà nguyễn hữu nghĩa

Cựu Mod Vật Lí |Cây bút Thơ|Thần tượng VH
Thành viên
14 Tháng năm 2017
3,974
7,619
744
21
Phú Yên
Trường THPT Lương Văn Chánh
Em mới sợt gg và nôm na thì Khuếch tán hay khuếch tán phân tử là sự dao động nhiệt của tất cả các phân tử (chất lỏng hay chất khí) ở nhiệt độ lớn hơn độ không tuyệt đối.
Thường thì khuếch tán sẽ diễn ra chậm hơn khi nhiệt độ giảm, theo kiến thức đã học thì cứ lên cao 100m nhiệt độ sẽ giảm 0,6[tex]^{\circ}[/tex]C vì thế ở trên cao nhiệt độ sẽ rất thấp. Chẳng lẽ vì điều đó mà ở trên cao hiện tượng khuếch tán xảy ra chậm nên khiến không khí ở đó loãng hơn chăng? :Tuzki14
Các đại lượng vật lý của chất khí như áp suất, nhiệt độ và thể tích có liên quan đến nhau vì thế nếu đã nói áp suất giảm theo độ cao thì nhiệt độ cũng giảm theo độ cao rồi....nên em nói do nhiệt độ giảm nên ít khuyếch tán => áp suất giảm......nó lặp lại rồi :p
bỏ vào chân không thì chỉ có... nổ bình do áp suất

Cái khuếch tán thì em nghĩ do trọng lực và các lực va chạm,... khiến cho phân tử hướng xuống lớn hơn tổng các lực làm nó bay lên nên nó sẽ có xu hướng đi xuống. Còn việc xuống rồi thì cái nào nặng hơn sẽ chìm xuống còn nhẹ hơn thì nổi lên trên

Đúng anh ạ, mặc dù cả hai đều là chuyển động nhiệt nhưng khuếch tán hình dung cho rõ là sự phân bố của mỗi một nguyên tử - phân tử còn đối lưu là nó gộp chung tất cả lại, cái nào có trọng lượng riêng nhỏ hơn thì bay lên
Khuếch tán k phải do lực mà do chuyển động nhiệt nha em......
Mình chưa tìm thấy tài liệu nào nói về khuếch tán liên quan đến mật độ khí quyển cả nên mình nghĩ thế này
Sự thay đổi mật độ khí theo độ cao và ổn định như vậy thực ra là cân bằng động, tức là nếu không có trọng lực không khí sẽ phân bố đều theo độ cao, nhưng vì có trọng lực nên không khí phải phân bố sao đó để hiệu áp lực trêb và dưới một khối khí nhỏ bất kỳ phải cân bằng với trọng lực tác dụng lên khối khí đó nên áp suất phía dưới lớn hơn phía trên. Mặt khác khi mật độ khác nhau sẽ dẫn đến khuếch tán và làm phân tử khí ở dưới bay lên trên, nhưng sau đó vì nó không thoả điều kiện cân bằng lực nên khối khí lại rơi xuống tạo thành trạng thái ổn định mà thực chất là cân bằng động


upload_2020-3-21_15-50-29.png
Đây là mô hình khí quyển của mình (hình vuông là một khối khí nhỏ bất kỳ mà mình xét)
Ban đầu không khí sẽ "cố gắng" để đặt trạng thái sao cho p2 - p1 = mg thì không khí sẽ ổn định.
Nhưng do khuếch tán nên các phân từ bên dưới khối khí sẽ bay lên cho đến khi p4 - p3 < mg thì khối khí sẽ "rơi" xuống do trọng lực.
Và thế là hai trạng thái này sẽ lặp đi lặp lại tạo nên sự cân bằng động của khí quyển Trái Đất
(PS: ý kiến riêng)
 
Last edited by a moderator:

Hiền Lang

Học sinh tiến bộ
Thành viên
23 Tháng mười hai 2018
583
1,114
171
Hà Nội
GTVT
Bữa mình có thấy anh em thảo luận về vấn đề này. Xem chừng không còn ai có ý kiến gì nữa nhỉ?

1 Hiện tượng vật lý có thể áp dụng nhiều cách lý giải khác nhau, ở đây mình sẽ trình bày góc lý giải của mình. Cái vấn đề áp suất khí giảm theo chiều cao và sự khuếch tán hiểu thế này:

- Áp suất khí thay đổi theo chiều cao do lớp khí trên nén lớp khí bên đưới.
- Sự khuếch tán bị chi phối bởi quy luật xác suất. 1 Phân tử khí khi chuyển động nhiệt, xác xuất chuyển động theo các phương của nó là như nhau, do đó hợp hàng tỷ tỷ nguyên tử thì nó tạo thành quy luật chung là chiếm đầy các không gian trống với mật độ đều nhau ---> áp suất cân bằng.

- Nhưng nếu có 1 ngoại lực nào đó tác động vào làm xác suất theo 1 phương bị hạn chế thì sao? Ấy chính là lực hút Trái Đất. Lực này giảm vecto chuyển động theo phương z, nhưng không làm ảnh hưởng đến các vecto chuyển động theo phương x, và y. Do đó xác suất phân bố của phân tử khí theo phương z giảm dần, còn phương x, y không đổi.

P/s: Nếu trọng lực không đủ lớn để hạn chế xác suất theo phương z thì trái đất sẽ như mặt trăng ---> khí quyển khuếch tán toàn bộ vào vũ trụ.

Để minh họa rõ hơn cho điều mình nói, mình sẽ lấy 1 phân tử Oxi có vận tốc đầu là u. xét 20 hướng chuyển động có thể xảy ra của Oxi. Xác suất theo các hướng này là như nhau.

Và đương nhiên phân tử Oxi này cũng sẽ chịu tác động của trọng lực, nên quỹ đạo chuyển động của nó theo hình parabol. Vẽ 20 quỹ đạo có thể xảy ra của phân tử Oxi.

8888.jpg

Có thể thấy tại cao độ H1 gần mặt đất, xác suất bắt gặp phân tử Oxi cao hơn so với tại cao độ H2.

Vậy giờ hẳn các bạn đã hiểu vì sao mật độ không khí gần mặt đất cao hơn rồi chứ? Nó không hề mâu thuẫn với quy luật khuếch tán.
 
Last edited by a moderator:
Top Bottom