Что будет, если в космосе наполнить бутылку вакуумом? Во-первых, возможно ли так сделать, а во-вторых, что будет с ней в помещении, заполненном воздухом? 

Спрашивает
Белка Летяга
#вакуум
+1
#физика
28 января
92 705
Простой вопрос

«Наполнить вакуумом» — это оксюморон. Так лингвисты называют словосочетание, содержащие в себе смысловое противоречие, например «сухая вода» или «слабый силач». Бутылка в космосе не наполняется вакуумом, а освобождается от содержащегося в ней воздуха, и в результате в ней образуется такой же вакуум, как и в окружающем пространстве. Кстати, в технике вакуумом называют любой сильно разреженный газ.

Опустошенную в космосе и загерметизированную бутылку можно без проблем пронести через шлюз в космический корабль и доставить на Землю. Главное, чтобы ее стенки были достаточно прочными, чтобы выдерживать давление наружного воздуха. Прочности обычных бутылок из-под вина или пива для этого вполне хватает, в чем можно убедиться и не отправляясь в космос. Пустая наполненная воздухом стеклянная бутылка спокойно выдерживает погружение под воду на глубину 10 м, где избыточное давление как раз равно атмосферному. А вот вакуумированная в космосе пластиковая бутылка при наполнении шлюза воздухом будет немедленно сплющена его давлением.

Остается добавить, что не следует путать вакуум в техническом смысле с физическим вакуумом. Даже если из пространства удалить все материальные частицы и излучения, у него все равно останутся определенные физические свойства, описываемые квантовой теорией поля. В этом физическом вакууме постоянно рождаются и исчезают виртуальные частицы, а плотность его энергии может заметно отличаться от нуля. Именно свойствами физического вакуума (темной энергии) сегодня объясняют ускоренное расширение Вселенной. Так вот, получить чистый физический вакуум в бутылке невозможно, поскольку любая бутылка обладает ненулевой абсолютной температурой, а значит — наполнена тепловым излучением собственных стенок.

Комментарии

89 Комментариев
Чего только не на придумывают, лишь бы оправдать свою теорию. А в будущем над этим будут смеяться так, как мы смеемся над тремя слонами на черепахе которые держат плоскую землю, хотя древние тоже вкладывали в свою теорию смысл. Слоны, это три основные состояния материи например, черепаха не помню.
Shamil Matygullin
30.01.2024
-
1
+
"Пустая наполненная воздухом стеклянная бутылка" - это оксюморон
    Non Peritus
    30.01.2024
    -
    0
    +
    Shamil, действительно, нас автор или запутать хочет или сам запутался.. Бутылка пустая или наполненная воздухом? Явно, что пивную стеклянную бутылку разнесло бы при получении в ней пустоты - вакуума. Так как наше атмосферное давление очень и очень неслабое. Вообще удивляюсь как космонавты работают в открытом космосе (очень разряженной атмосфере) в своих "мягких" костюмах и их не раздувает, как минимум, как пузыри.
За всю историю космонавтики небыло ни одного экспиремента за бортом станции с бутылкой пустой, наполненой водой, ведра с песком,гравием брошенного в космос и понубледать как из песка начнёт образовываться планета, так чо космос не то что нам раскахывают на самом деле.
-
0
+
Погружается ли бутылка с вакуумом в воду?
    -
    1
    +
    Рауф, вопрос заключается в том, плавает ли, как с воздухом, или тонет? Если да, то давайте подумаем. А заодно, ради прикола, я займусь графоманством))) Почему бутылка с воздухом не тонет? Потому что воздух менее плотный, чем вода. То есть имеет меньшую массу на единицу объема. Стекло при этом более плотное, чем вода. Но объем бутылки вполне позволяет ей содержать количество воздуха достаточное для того, чтобы ее усредненная плотность была меньше, чем у воды. А теперь вопрос. Что плотнее, воздух при атмосферном давлении, или вакуум? То есть в чем больше атомов на единицу объема? Вопрос о массе самих атомов, которая у разных веществ разная, поднимать не будем. Просто потому, что мы не рассматриваем, условно говоря, газообразное железо и воздух, когда атомов железа может быть меньше в единице объема, но при этом они окажутся тяжелее. Очевидно, что атомов меньше в вакууме. В идеальном их вообще нет. А в реальном ничтожно мало, в сравнении с воздухом. А значит что? Значит плотность воздуха выше. Следовательно бутылка с воздухом будет сильнее погружена в воду, чем бутылка с вакуумом.
    +
      ещё комментарии
    -
    0
    +
    Рауф, самый эффективный дирижабль как раз наполненный вакуумом, вот только построить такой не удалось. А бутылка да, «наполненная» вакуумом который легче воздуха, так что будет плавать.
    +
      ещё комментарии
Vlad Sorokin
29.01.2024
-
0
+
Вакуум - это неинтересно. Что если из космоса бутылку принести и ещё откачать? Отрицательный вакуум!
В космосе нет вакуума. По определению вакуума. Кто считает иначе - вам 2 по физике, бегом изучать школьный курс для начала
-
1
+
В космосе классно слушать музыку и знать все свойства черной дыры)))
скажите, а сам вакуум он материальный или нет? (расстояния в нем вроде сохраняются все, даже если убрать частицы, волны и все прочее)
    Sam Dowson
    30.01.2024
    -
    0
    +
    Василий, как может быть материальным то, где нет ничего, даже поля, нейтрино и прочего вездесущего добра даже в обычном вакууме? Расстояние - это не материя.
    +
      ещё комментарии
      Sam, но расстояние - это и не пустота , т.к 1 метр (кубический) "пустоты" и 1 километр "пустоты" - очень разные по сути объекты. А "пустота", или "ничего" - пустое множество, оно всегда соответствует полностью - любому другому пустому множеству... где есть расстояния (а расстояние на минуточку - это метрика на множестве), там не может быть пустоты ....ибо расстояния в вакууме - не математическая абстракция действительных чисел, не совсем корректно натянутая на реальный физический вакуум, а вполне себе реальная вещь сами по себе
        Sam Dowson
        30.01.2024
        -
        0
        +
        Василий, любое множество нулей это всегда нуль. 1 нуль = 0 или 100500 нулей тоже = 0.
          Sam, множество нулей это не ноль. все равно что в программировании одна нулевая ячейка, или массив, заполненный нулями.
            Sam Dowson
            30.01.2024
            -
            0
            +
            Василий, вселенная - не программа, и любая её часть далеко не множество нулей и единиц. "Матрица" лишь фантастический фильм, не более.
              S., подумайте, и поймёте что расстояние - реально существует само по себе, готовое принять в себя что угодно материальное - частицы, свет и т.д., и оно в отличие от трёхмерного математического пространства - имеет физический масштаб , т.к. свет проходит определённое расстояние за определённое время. если бы в каждом отрезке пространства было одинаковое бесконечное количество его элементов - свет "не знал" бы с какой скоростью ему лететь. Всё материальное состоит из этого пространства, и находится с ним в постоянном взаимодействии (обмене чем-то более мелким и быстрым). а если между предметами а и б "ничего нет" , то они должны находиться в непосредственной близости. а ваше "ничего" - оно всегда должно быть одинаковое. а тут "метр ничего", и "километр ничего" - большая разница . и для света и для любых частиц к которым это относится.
              Shamil Matygullin
              06.02.2024
              -
              0
              +
              Sam, Однако уже есть подтверждения что мы живём в матрице. Как к ним относится (к подтверждениям) это уже другой вопрос
FOX DRAG.
29.01.2024
-
-2
+
Комментарий удален пользователем или модератором...
-
0
+
Вакуум высасывает атмосферу с земли как-то долго, наверное купол мешает.
    zelenkevich, атмосферу вместе с людьми, которые забыли про гравитацию
    +
      ещё комментарии
    -
    1
    +
    zelenkevich, средняя скорость молекулы воздуха 500 м/с Для выхода на орбиту Земли нужно 7900м/с Чтобы покинуть орбиту будьте добры 12000 м/с Могут ли в воздухе быть молекулы с такими скоростями ? Могут! Однако из любого нормального распределения очевидно сколь их мало... Впрочем вопрос об их прямом количестве интересен и тут моей компетенции не хватает. Однако воздух не только улетает с планеты, но и создается новый, из недр планеты! Поэтому чтобы атмосфера улетела, необходимо учитывать и скорость образования нового воздуха!
    Gorkiy
    30.01.2024
    -
    0
    +
    zelenkevich, вакуум что то высасывает - уроки физики ты явно прогулял, если думаешь что вакуум что то высасывает
    -
    0
    +
    zelenkevich, мешает гравитация и не очень высокое давление атмосферы, а также её пополнение (пар, водород и тд)
katauri morningstar
28.01.2024
-
-1
+
Более того,думаю что пластиковая бутылка с воздухом деформируется в вакууме а не только сплющится от атмосферного давления. То что стекло не лопнет то скорее всего не лопнет, лампочка накаливания ведь выдерживает атмосферное давление а в ней стенки потоньше. Кстати мы берем утрированный случай где бутылку с воздухом поместили в вакуум без постепенного снижения давления, или все же как в случае с погружением в воду - давление меняется постепенно?
-
0
+
Интересно, а насколько больше молекул кремнезема (или чего там в стекле) испарится в такую бутылку при комнатной температуре? Или же разницы атмосферного давления и условного вакуума недостаточно, чтобы оказать сколько-нибудь значимое влияние?
    Sam Dowson
    28.01.2024
    -
    2
    +
    Юрий, кристаллическая решетка стекла (обычно смесь оксидов кальция, натрия и кремния) довольно прочная. Может какие-то примесные частицы из стекла перейдут в вакуум, но это будет ооочень мало. Чистый кремнезем же вообще имеет очень прочную атомную кристаллическую решетку.
    +
      ещё комментарии
      Sam, у стекла нет кристаллической решетки
      -
      0
      +
      Sam, что ооочень мало, это понятно. Наблюдать испарение бутылки в вакууме в реальном времени не предполагалось ). Но вопрос как раз был о том, есть ли это "мало" или нет. И как велико это "мало" хотя бы с точностью "плюс/минус лапоть" (например, сотни атомов, десятки тысяч или миллиарды). Понятно, что зависит от многих факторов (какое стекло, температура и т.д.)
        Sam Dowson
        29.01.2024
        -
        0
        +
        Юрий, выйдут летучие примеси, на этом процесс "испарения" закончится. Более рыхлые и менее структурированные метеориты же не испаряются в космосе за миллиарды лет.
    Romam Pervak
    29.01.2024
    -
    0
    +
    Юрий, заметное , обнаруживаемое инструментально количество. Не существует абсолютных вещей, там бы и алмаз постепенно терял атомы. Почитайте про то, как похудел эталон массы за сто лет, пришлось от него отказываться, сейчас эталон массы не тот цилиндрик во Франции
    +
      ещё комментарии
Sam Dowson
28.01.2024
-
0
+
Ну, помимо темной энергии в такой вакуумизированной бутылке будет еще и куча частиц темной материи) Или из чего она там состоит...
Есть что спросить?

Вы можете получить ответ на вопрос по любой теме от экспертов нашей редакции, хорошо разбирающихся в этой теме.

Задать вопрос

Похожие вопросы

Несмотря на кажущуюся внешнюю простоту, поставленный вами вопрос совсем нетривиален. Течение песка не...Читать далее

Может проломить, не сомневайтесь. Плотность пыли — ну, примем очень примерно за 50 кг/м3 (строго говоря,...Читать далее

Это классическая задача из «Занимательной физики» Якова Перельмана — в ней как раз рассматривалось движение...Читать далее

Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно
Ваше сообщение получено

Мы скоро прочитаем его и свяжемся с Вами по указанной почте. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно