Karstā gaisa baloni
Ja jūs uzpildāt pudeli pa daļai ar ļoti karstu ūdeni, tad izstiepiet balonu virs augšas, nākamajās minūtēs tas nedaudz piepūšas. Tas pats notiek, ja jūs izstiepjat balonu virs tukšas pudeles, pēc tam ievietojiet šo pudeli karstā ūdens traukā. Balonu uzpūš ne ūdens, bet ūdenī esošais siltums. Varbūt jūs to nezināt, bet jūs faktiski izveidojat savu gaisa balonu.
Kas ir siltums?
Kad gaiss pudelē ir novietots tuvu karstam ūdenim (vai nu pievienojot ūdeni pudelē, vai arī iegremdējot to bļodā), gaiss absorbē daļu no ūdens siltuma. Siltums ir molekulu kustības mērījums. Jo karstāka temperatūra, jo ātrāk molekulas pārvietojas gaisa iekšienē.
Gāzes sildīšana
Cietās vielas paliek aptuveni vienāda izmēra, kamēr tās ir cietas vielas, un šķidrumi dara to pašu, kamēr tie ir šķidrumi. Gāzes tomēr nav. Gāzē esošās molekulas nav saistītas. Kad tie tiek uzkarsēti, tie izkliedējas, lidojot visos virzienos ar lielāku ātrumu. Ja tie tiek turēti traukā, piemēram, pudelē ar balonu uz augšu, tie spēcīgāk uzsit pa konteinera sāniem.
Spiediens un paplašināšanās
Gaisa molekulas vienmēr rada spiedienu. Neskaitāmas molekulas katrā sekundē saduras visā, radot nemainīgu spēku. Pirms gaisa balonā tiek uzkarsēts, iekšpusē esošās molekulas rada tikpat lielu spiedienu kā molekulas ārpusē, tas nozīmē, ka balons paliek līdzsvarā un ne izplešas, ne saraujas. Kad tās sakarst, iekšējās molekulas sāk kustēties ar lielāku spēku. Tie rada lielāku spiedienu, izraisot balona izplešanos uz āru, līdz spiediens izlīdzinās.
