Ο χρήστης Thevoice έγραψε:
Λεωνίδα, το θέμα είναι να το αιτιολογήσεις / εξηγήσεις το 'δεν πρόκειται να έχεις καμία απολύτως διαφορά ανάμεσα στα δύο αέρια', που γράφεις.
Αν μου επιτρέπει ο leonp, με τον οποίο συμφωνώ απόλυτα, εννοεί ότι από την καταστατική εξίσωση P.V=nRT, μέσα στο λάστιχο ο όγκος V και η ποσότητα (n σε moles) του αερίου δεν αλλάζουν. 'Αρα για τη θερμοκερασία Τ1 ισχύει
P1.V=nRT1
και για μια υψηλότερη θερμοκρασία Τ2
P2.V=nRT2
και διαιρώντας κατά μέλη η μεταβολή της πίεσης με τη θερμοκρασία δίνεται από τη σχέση P2/P1=T2/T1. Σε αυτή τη σχέση δεν υπεισέρχεται αν το αέριο είναι άζωτο ή ξηρός αέρας.
Αν λοιπόν σε θερμοκρασία 10°C (283Κ) έχουμε πίεση 30 psi, σε θερμοκρασία 50°C (323Κ) η πίεση θα είναι 34.2 psi.
Αν έχεις υγρό αέρα, χοντρικά αυτό που αλλάζει είναι ότι μπορεί να μεταβάλλονται τα moles (το n στην παραπάνω εξίσωση) του αερίου, με τη θερμοκρασία και την πίεση, γιατί το νερό μπορεί αν βρίσκεται είτε σε υγρή μορφή (όταν έχει κρύο συμπυκνώνεται) είτε σε αέρια.
Σε μια πολύ ζεστή και πάρα πολύ υγρή μέρα, η (μοριακή) αναλογία του νερού στον ατμοσφαιρικό αέρα είναι της τάξης του 5%. Άρα, αν βάλεις αέρα στα λάστιχα εκείνη τη μέρα, η απόκλιση από την παραπάνω εξίσωση θα είναι μεταξύ 0 και 5% (γιατί το n στην αρχική εξίσωση θα παίζει κατά 5% το πολύ, ανάλογα με τη θερμοκρασία).
Άρα στο πιο πάνω παράδειγμα ή απόκλιση από την πίεση με άζωτο ή ξηρό αέρα θα είναι μέχρι 5% x 4.2 psi = 0.21 psi.
Δηλαδή αν βάλουμε άζωτο η πίεση από 30 psi (κρύα ελαστικά) θα γίνει 34.2 (ζεστά ελαστικά) ενώ αν βάλουμε αέρα θα γίνει 34.2-34.4 (ζεστά ελαστικά). Τρομερό το κέρδος με το άζωτο δηλαδή.
Χοντρικοί υπολογισμοί, αλλά μας δίνουν μια πολύ καλή ένοια της τάξης μεγέθους.