Каждый может вспомнить: купили воздушный шарик, если удалось не упустить
его по дороге, благополучно принесли домой, отпустили ниточку — и он
повис под потолком. А утром, уже сморщенный, съёжившийся, валяется на
полу. Почему?
Шарики надувают лёгким газом, обычно гелием. Водород ещё легче да и
дешевле, но он горит и взрывается, а гелий безопасен. Резина, из которой
делают шарики, состоит из длинных нитевидных молекул, переплетённых в
многослойную сетку. Молекулы гелия (а они состоят всего из одного атома)
настолько малы, что могут понемногу просачиваться через отверстия в
этой сетке. К тому же, когда шарик надувают, его стенка растягивается,
становится тоньше, отверстия сетки немного расширяются, и процесс утечки
газа облегчается. Когда уже довольно много гелия вышло наружу и
давление в шарике упало, он уменьшается, а его стенка снова утолщается.
Поэтому утечка гелия сначала идёт быстро, а потом, когда шарик съёжился,
замедляется. И он может долго лежать на полу, но совсем всё же не
сдуется.
А вот воздух состоит из сравнительно крупных двухатомных молекул — в
основном азота и кислорода. Так что если ты сам надул шарик воздухом, то
он долго остаётся надутым. Жаль, правда, что вверх его не тянет. «Взрослые» воздушные шары, например метеозонды, делают не из резины, а
из более плотной нерастягивающейся полимерной плёнки. И всё же гелий
понемногу утекает и через такую стенку.
.
