Vì sao càng lên cao, không khí càng loãng?

Chắc chúng ta đã từng xem bộ phim vận động viên leo núi Trung Quốc leo lên ngọn Everest (Chômô-lungma). Vận động viên mặc quần áo rất dày, đội mũ chống tuyết và đeo kính bảo hộ, đeo bình oxy, leo từng bước chậm chạp gian khổ. Vất vả biết bao nhiêu! Vì sao lại thế? Nguyên do là càng lên cao, không khí càng loãng, thiếu oxy, vì vậy đừng nói đến leo núi mà chỉ ngồi ở đó không thôi cũng đã phải thở rất khó nhọc.

Vì sao càng lên cao không khí càng loãng?

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, vì vậy tầng không khí bên trên ép lên tầng dưới, mật độ tầng không khí dưới bị áp suất càng lớn, vì thế 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.

Theo kết quả nghiên cứu, nếu mỗi cm3 không khí sát trên mặt đất chứa khoảng 25,5 triệu tỉ phân tử thì ở độ cao 5 km, mỗi cm3 không khí chỉ chứa khoảng 15,3 triệu tỉ phân tử, ở độ cao 50 km mỗi cm3 không khí chỉ chiếm khoảng 24000 tỉ phân tử, ở độ cao 100 km, mỗi cm3 không khí chỉ có khoảng 18000 tỉ phân tử, ở độ cao 1000 km, mỗi cm3 không khí chỉ chiếm khoảng 10 vạn phân tử, tức là mật độ chỉ bằng 1/26 vạn tỉ so với mặt đất. Đỉnh Everest ta vừa nói đến ở trên có độ cao 8000 km, mật độ không khí trên đó chỉ bằng 38% mật độ không khí trên mặt đất. Khí oxy trong không khí trên đó đã giảm đi nhiều. Vì vậy chỉ có những vận động viên leo núi có sức khỏe rất tốt, ý chí ngoan cường mới có thể leo lên được.