Техника

Физика. Почему горячий воздух легче холодного?

Я прекрасно знаю, что при нагревании воздух расширяется и становится менее плотным, соответсвенно расширяется и его объём. Вопрос в том, почему он легче холодного? В учебнике так и написано, что теряя в плотности воздух становится легче, но это же не так, ведь массу можно посчитать произведением m=pV, его масса, и соответсвенно вес останется тем же. Почему?

P.S у меня есть некоторое предположение, насчёт большей действующей на горячий воздух силы архимеда, чем сила тяжести действующая на него. Но я неуверен, да и хотелось бы услышать правильный вариант, желательно подробный.
Потому что плотность считается при постоянном обьеме.
Если в лифте едет 10 человек, а потом из него вышло 5 человек. Масса людей не изменилась, но лифт стал легче.
СБ
Светлана Богатова
51 411
Лучший ответ
Катя Плишкань благодарю, уже ближе к тому, что хотелось бы услышать.
Потому и легче, что расширяется. Берешь воздух внутри комнаты. Он весит столько-то. Нагреваешь комнату. Воздух расширяется, давление возрастает и излишки воздуха выдавливаются из комнаты через щели. В итоге ты получаешь комнату, полную горячего воздуха при том же давлении. Но КОЛИЧЕСТВО воздуха - стало меньше! Ведь он выдавливался на улицу по мере нагревания.
Ну, а раз количество стало меньше - то меньше стала и масса.

Суть в том, что сравнивать нужно одинаковый ОБЪЕМ воздуха (к примеру, комнату), и при том же ДАВЛЕНИИ. Тогда - горячий воздух будет легче.

Если же ты будешь нагревать воздух в прочном герметичном сосуде - то возрастание давление НЕ приведет к улетанию излишков. Ты получишь сосуд ТОЙ ЖЕ массы, т. к. количество воздуха осталось прежним. Возросла температура - но возросло и давление. Воздух оказался как бы "утрамбован" более плотно. Поэтому масса и не уменьшилась.
RM
Rasul Madiev
70 709
Потому что гравитацию никто не отменял. Планета сильнее притягивает более плотные вещества, чем менее плотные. Поэтому холодный воздух проваливается вниз сквозь тёплый...
ИТ
Игорь Трухин
90 230
Нагрей ПЭТ бутылку горячей водой, плотно закрой и под холодную воду. Ну и взвешивай по ходу, если есть чем
Масса действительно останется той же, а вот останется ли вес таким же зависит от объема. Если в одной стальной, герметичной бочке, стоящей на весах, воздух нагреть, а в другой охладить то их вес не измениться. А если нагревать воздух в эластичных емкостях, например в воздушных шариках, то их вес будет меняться, тот что нагрели раздуется, соответственно измениться плотность и его вес уменьшиться, а вес того что охладили увеличится, а масса останется прежней.
DV
Dacota Velli
79 687
Магия
ТБ
Т Б
51 405
Катя Плишкань спасибо, то что я и хотел услышать!!!
горячий воздух легче холодного, потому что скорость движения молекул больше, следовательно они дальше друг от друга, следовательно плотность меньше... именно поэтому он и поднимается вверх, так же как в воде предметы с меньшей плотностью всплывают...
Стас Бабкин Это слишком сложно понять для поколения ОГЭ и ЕГЭ.
Катя Плишкань в воде это происходит потому, что вес вымещаемой воды пробкой больше, чем сам вес пробки. действует ли это по той же причине и в воздухе?