Аэростатика

Аэростатика (греч. Αερ — воздух; στατός — «неподвижный») — раздел гидроаэромеханики, в котором изучается равновесие газообразных сред, в основном атмосферы.

Главным представителем газообразных веществ является атмосферный воздух. Воздух, подобно жидким и твёрдым телам, находится под влиянием силы тяжести и вследствие этого производит давление на земную поверхность. В противоположность влиянию тяжести, у воздуха есть особое стремление, присущее всем газам, по возможности расшириться и занять возможно больший объём, то есть воздух обладает упругостью. Это свойство является причиной уменьшения плотности атмосферного воздуха в верхних слоях, так как силе расширения, или упругости слоя воздуха, лежащего на больших высотах, противодействует относительно меньшее давление остальных выше лежащих слоёв.

Следствием лёгкой подвижности частиц воздуха является то, что всякое давление, производимое на воздушную массу, передается и распространяется равномерно во все стороны. Так, напр., одинаковые поверхности пола, потолки и стены в комнате, не принимая во внимание сравнительно ничтожную разницу их высоты, находятся под тем же давлением, как и равная им площадь земной поверхности под открытым небом. То же самое происходит, если комната заперта, так как щели и поры стен вполне достаточны для того, чтобы передать атмосферное давление внутрь комнаты. Величина атмосферного давления на земную поверхность и постоянные местные изменения её определяются с помощью барометра. Можно принять в среднем, что воздух давит на любую площадь земной поверхности, как столб ртути с тем же основанием вышиной в 760 мм или как столб воды вышиной в 10,4 метра. Это даёт в среднем давление в 1 кг на квадратный сантиметр, и это давление принято считать за единицу меры при измерении давления, то есть упругости газов и паров, называя её «атмосферой давления».

Приборы, служащие для измерения этого давления, или упругости, называются манометрами.

Опытами установлено, что объём известной воздушной массы изменяется обратно пропорционально его упругости, то есть давлению, которому он подвергается. Под давлением 2, 3… 10 атмосфер одно и то же количество воздуха занимает соответственно в 2, 3… 10 раз меньший объём, чем под давлением одной атмосферы; если уменьшить давление, которое действует на данный объем газа, в 2, в 3 и в 10 раз, то есть сделать его равным 1/2, 1/3, … 1/10 атмосферы, то воздух расширится и примет в 2, 3… 10 раз больший объём. Этот важный закон известен под именем закона Мариотта (1676 г.), или также закона Бойля (1660 г.). Его выражают иногда следующим образом: «Упругость пара прямо пропорциональна его плотности».

Источники

• Аэростатика // Энциклопедический словарь Брокгауза и Ефрона : в 86 т. (82 т. и 4 доп.). — СПб., 1890—1907.

Отрывок, характеризующий Аэростатика

Над мостом уже пролетели два неприятельские ядра, и на мосту была давка. В средине моста, слезши с лошади, прижатый своим толстым телом к перилам, стоял князь Несвицкий.
Он, смеючись, оглядывался назад на своего казака, который с двумя лошадьми в поводу стоял несколько шагов позади его.
Только что князь Несвицкий хотел двинуться вперед, как опять солдаты и повозки напирали на него и опять прижимали его к перилам, и ему ничего не оставалось, как улыбаться.
– Экой ты, братец, мой! – говорил казак фурштатскому солдату с повозкой, напиравшему на толпившуюся v самых колес и лошадей пехоту, – экой ты! Нет, чтобы подождать: видишь, генералу проехать.
Но фурштат, не обращая внимания на наименование генерала, кричал на солдат, запружавших ему дорогу: – Эй! землячки! держись влево, постой! – Но землячки, теснясь плечо с плечом, цепляясь штыками и не прерываясь, двигались по мосту одною сплошною массой. Поглядев за перила вниз, князь Несвицкий видел быстрые, шумные, невысокие волны Энса, которые, сливаясь, рябея и загибаясь около свай моста, перегоняли одна другую. Поглядев на мост, он видел столь же однообразные живые волны солдат, кутасы, кивера с чехлами, ранцы, штыки, длинные ружья и из под киверов лица с широкими скулами, ввалившимися щеками и беззаботно усталыми выражениями и движущиеся ноги по натасканной на доски моста липкой грязи. Иногда между однообразными волнами солдат, как взбрызг белой пены в волнах Энса, протискивался между солдатами офицер в плаще, с своею отличною от солдат физиономией; иногда, как щепка, вьющаяся по реке, уносился по мосту волнами пехоты пеший гусар, денщик или житель; иногда, как бревно, плывущее по реке, окруженная со всех сторон, проплывала по мосту ротная или офицерская, наложенная доверху и прикрытая кожами, повозка.
– Вишь, их, как плотину, прорвало, – безнадежно останавливаясь, говорил казак. – Много ль вас еще там?
– Мелион без одного! – подмигивая говорил близко проходивший в прорванной шинели веселый солдат и скрывался; за ним проходил другой, старый солдат.
– Как он (он – неприятель) таперича по мосту примется зажаривать, – говорил мрачно старый солдат, обращаясь к товарищу, – забудешь чесаться.
И солдат проходил. За ним другой солдат ехал на повозке.
– Куда, чорт, подвертки запихал? – говорил денщик, бегом следуя за повозкой и шаря в задке.
И этот проходил с повозкой. За этим шли веселые и, видимо, выпившие солдаты.
– Как он его, милый человек, полыхнет прикладом то в самые зубы… – радостно говорил один солдат в высоко подоткнутой шинели, широко размахивая рукой.
– То то оно, сладкая ветчина то. – отвечал другой с хохотом.
И они прошли, так что Несвицкий не узнал, кого ударили в зубы и к чему относилась ветчина.
– Эк торопятся, что он холодную пустил, так и думаешь, всех перебьют. – говорил унтер офицер сердито и укоризненно.