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科学の雑学Q&A 物理学・天文学・気象学

空気の重さはどのくらい?|疑問を2分で!

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今回は『気圧(きあつ)の雑学』として、

空気の重さはどのくらい?

という疑問に、”わかりやすく・簡単に” 答えていきます。

空気の重さはどのくらい?

 

空気の重さはどのくらい?

 

さっそく『空気の重さはどのくらい?』の答えから!

 

空気の重さ」は、ずばり

 【1m3】あたり【1.293kg】(0℃、1気圧のとき1m×1m×1m の箱で約1.3kg!)

で、もう少し「身近な例」に直すと

【1リットルのペットべボトル】に入る空気の重さは【1.293g】(1m3=1,000ℓ)

となり、

【地上の1cm2】に乗っかている空気の重さは【1.033kg】(1円玉の半径が1cm)

です。

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数字だけだとまだわかりにくいと思うので、

【空気の重さ】と【水の重さ】を比較

してみると、体積の比較で

【空気】は【水】のおよそ【1/773】の重さ

になり、

【1m3の空気】は【1リットルの水】よりも重い

ことになります(乾燥した空気で0℃1気圧のとき)。

 

意外と空気が重くて驚いたかもしれませんが、「空気が重い理由」は

空気を構成している分子も【地球の重力】の影響を受けているから

です。

 

空気の99%は

【窒素(78%)】と【酸素(21%)】

で、大きさはせいぜい

0.2nmの球にすっぽり収まるくらい(1nm=1mの10億分の1)

ですが、

数が多ければそれだけ重みが積み重なって

いき、

地上にかかる重さは 1cm2 に1kg

にもなるわけです。

 

ここまで話すと決まって

 なぜ空気はそんなに重いのに体は潰れないの?

という質問をされますが、それは

 空気は【気体】なので、上からも下からも重さが加わるから(全体としてプラマイゼロなので下には押しつぶされない!)

 体の中からも【空気を押し返す力】が働いているから(体内からも空気や水分などで押し返しているので体がギュッと押しつぶされることはない!)

です。

 

逆に言えば、

体は地上の生活に適したように進化

しているため、

高い山などに登って気圧が下がって(空気の密度が小さくなるので空気が軽くなる)

しまうと

圧力の低さに耐え切れずに体に溶けていた液体が気体になってしまう【減圧症】

にかかることもあります。

 

ちなみに、宇宙においては空気はまったくないので0気圧ということになりますが、宇宙船&宇宙服によって減圧症の対策をしています。

ただ宇宙服に関しては1気圧を加えようとすると重さが400kgにもなってしまうため、軽量化のために0.3気圧ほどしか加圧できず宇宙飛行士の方は何週間もかけて低い気圧下でも短時間なら体を壊さないように訓練されています。

 

以上、『空気の重さはどのくらい?』について簡単にまとめました。

お読みいただきありがとうございました<(_ _)>

 

『空気の重さはどのくらい?』まとめ

 空気の重さ ⇒  【1m3】あたり【1.293kg】、【1ℓ】あたり【1.293g】、【地上の1cm2】に加わる重さは【1.033kg】(0℃、1気圧のとき)

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