Уместно ли в данном случае говорить о том что среда внутри баллона создает давление под силой своей тяжести ?

Question

Давление среды это сила, которую создает внешняя среда на всю поверхность тела под действием своей силы тяжести. Надо четко различать разницу между терминами - например давление воды и термином вес столба воды. Налейте чашку воды. Вода это текучее материальное тело, которое имеет вес и массу. Давление воды в чашке давит всем своим весом на всю внутреннюю площадь чашки, а вес столба воды в этой чашке давит только на площадь ее дна (ее опору) . Давление воды в озере давит всем своим весом на всю поверхность дна озера, а вес столба воды из озера давит только на определенную площадь дна озера. Иными словами давление воды это полный вес воды в чашке действующий и распирающий воду во все стороны - вниз и по бокам, а вес воды в чашке это давление воды действующий только на дно этой чашки вертикальной вниз. Следовательно причиной давления среды является вес этой среды. Причина давления воздуха - вес воздуха атмосферы, а причина давления воды - вес самой воды. Пустой алюминиевый баллон весит 15 кг. Если его заправить воздухом до 200 атмосфер он будет весить уже 19 кг. Воздух сжимается и сопротивляется изменению объема во все стороны одинаково. Уместно ли в данном случае говорить о том что среда внутри баллона создает давление под силой своей тяжести подобно тому как это давление создается весом воздуха атмосферы ?

Answer 1

В данном случае говорить так

неуместно

. Хотя сжатый воздух действительно имеет массу и увеличивает общий вес баллона, его давление в 200 атмосфер обусловлено не силой тяжести, а энергией теплового движения молекул и их концентрацией. В отличие от атмосферы или океана, где нижние слои сжимаются под весом верхних, газ в баллоне распределен равномерно, и его молекулы с огромной скоростью ударяются о стенки во всех направлениях независимо от гравитации. Сила тяжести создает лишь ничтожную разницу давлений между верхом и низом баллона, которой в инженерных расчетах полностью пренебрегают.