Vì sao bóng bay bơm khí heli chóng xẹp?

Hai quả bóng bay giống hệt nhau, một bơm bằng không khí thường, một bơm bằng khí heli. Được một lúc, bóng bơm khí heli đã teo lại, dúm dó dẩn, trong khi quả kia hẩu như vẫn tròn căng cho đến vài ngày sau. Bóng kín như thế, heli thoát đi đâu?

Heli là loại khí rất nhẹ. Các phân tử của nó được cấu tạo từ các đơn nguyên tử, nên có kích thước rất nhỏ bé, đường kính chỉ bằng 0,1 nanomét. Nhờ thân hình “cực mini” này, heli rất dễ dàng khuyếch tán qua màng kim loại nhờ “vi hành” theo các khe hổng, lỗ rỗng, do vậy người ta thường sử dụng nó để kiểm tra chất lượng các hệ thông hút bụi trong phòng thí nghiệm và trong công nghiệp, xem chúng có bị các khe nứt hay không. Khi bơm heli vào bóng, khí này sẽ nhanh chóng thoát ra ngoài theo các khe, ống nhỏ xíu trên vỏ bóng bay, làm bóng xẹp đi nhanh chóng. Trong khi đó, phân tỷ nitơ và oxy (hai khí chính trong khí quyển) có đường kính lớn hơn nhiều nguyên tử heli, nên chúng ít bị khuyếch tán qua vỏ bóng bay.

Một nguyên nhân khác cũng khiến hơi nhanh chóng thoát ra là do cấu tạo của vỏ bón g. Bóng bay được làm từ chất dẻo, là một tập hợp các sợi polyme đan vào nhau. Các sợi này không thể sít chặt với nhau, mà còn để chừa các lỗ hổng, hay các khe, rãnh. Vì thế, ngay ở áp suất thấp, heli vẫn có thể khuyếch tán ra ngoài như thường.

Khi bóng được bơm căng, các sợi polyme giãn ra, vỏ bóng trở nên mỏng hơn, lỗ rỗng mở rộng ra, áp lực tăng lên đẩy các phân tử khí chui ra ngoài nhanh hơn, đi qua “quãng đường” ngắn hơn. Đó là các lý do tại sao khi bóng căng, quá trình xẹp hơi diễn ra rất nhanh và chậm dẩn khi kích cỡ quả bóng bóng thu nhỏ lại. Bóng có thể tự phồng lên?

Tuy nhiên, bạn cũng sẽ nhận thấy quả bóng không hoàn toàn xịt hẳn. Đó là do ngoài dòng khí đi ra, còn có dòng khi đi từ bên ngoài đi vào cũng chui qua các khe rỗng này. Nếu quả bóng được bơm đẩy khi sulphur hexaflourid(có kích thước phân tử rất lớn, rất khó khuyếch tán ra ngoài) thì chúng sẽ không bị xẹp đi. Đồng thời, không khí từ ngoài lại đi vào trong quả bóng, khiến nó dẩn dẩn tăng lên về kích cỡ.

Hiện nay, người đã chế tạo ra những loại bóng bay làm từ vật liệu không đàn hồi, không có lỗ rỗng và được phủ màng để giảm sự thoát khí. Mặc dù vẫn có hiện tượng xẹp hơi, nhưng chắc chắn, thời gian căng tròn của bóng đủ cho trẻ em chơi đến khi chúng chán trò này.

Vì sao mèo ăn cỏ?

Chúng làm vậy để tống khứ ký sinh trùng ra khỏi đường ruột. Bởi cỏ chứa nhiều chất xơ và cứng, cơ bắp trong đường tiêu hóa của mèo sẽ phải hoạt động mạnh hơn để đáp ứng với quá trình tiêu hóa đó.

Vì sao hoa trên núi có màu sắc sặc sỡ?

Cũng là hoa, nhưng nếu lên các đỉnh núi cao, bạn sẽ thấy chúng rực rỡ, nhiều màu sắc lạ kỳ. Ngoài điều kiện không khí trên núi trong lành, ít bụi nên...

Tại sao cây xương rồng lại có nhiều thịt và gai?

Tổ tiên của loài cây xương rồng là ở Nam Mỹ và Mêhicô, chúng sống ở môi trường cực kì khắc nghiệt, khô hạn, thiếu nước, thiếu mưa, đầy cát, khí hậu...

Động vật có thể tự chữa bệnh cho mình được không?

Khi con người ốm phải đi bệnh viện chữa trị, còn động vật trong vườn bách thú ốm thì do bác sĩ thú ý chữa trị cho chúng, nhưng động vật sống trong môi trường tự nhiên hoang dã khi bị bệnh thì phải làm thế nào?

Tại sao cây làm phân xanh có thể cải thiện được đất đai?

Cây làm phân xanh thường được nhà nông coi là “vàng” xanh vì phân xanh có thể cải thiện được đất và làm phân bón, giúp cho tăng sản lượng. Cây làm...

Vì sao phải xây dựng hệ thống rừng bảo hộ "Tam Bắc"?

Vạn lí trường thành là một kì tích lớn trong lịch sử văn minh nhân loại. Trong tương lai không xa, một bức “Vạn lí trường thành xanh” sẽ sừng sững mọc...

Vì sao nhiệt độ trên mặt đất khác nhau?

Mùa hè Mặt Trời nóng bỏng, không chịu nổi, nhưng nhiệt độ bên dưới mặt đất lại rất mát, dễ chịu. Lấy ví dụ nhiệt độ bình quân tháng 7 ở Thượng Hải là...

Tại sao ong mật sau khi đốt người xong lại bị chết?

Mọi người đều biết, ong mật có thể đốt người, bởi vậy rất nhiều người sợ ong. Thực ra, ong mật bất đắc dĩ lắm mới đốt người, bởi vì sau khi ong đốt người xong thì chính nó cũng phải chết.

Tính số trận thi đấu theo thể thức thi đấu vòng tròn một lượt như thế nào?

Dùng thể thức đấu loại trực tiếp số trận thi đấu tương đối ít, thời gian thi đấu ngắn. Khi số người ghi tên thi đấu nhiều thường dùng thể thức này.