Друзья-химики из "старшего поколения" рассказывали байку про то, как делали связку из шариков, надутых метаном из газовой сети и с запалом для приведения в действие уже в полете -- для этого использовали переделанный ручной насос для накачки шин. Запуск в итоге получится весьма эффектный -- связка шаров вдруг превратилась в огненный шар, вызвав появление в прессе сообщений об НЛО.
А без насоса -- я б воспользовался жидким азотом, сконденсировав достаточное количество метана и газифицировав его уже в перчатку.
Это сегодня запустили?
Давление в сообщающихся комнатах одинаково, а занавеска отклоняется в сторону теплой комнаты, потому, что холодный воздух перетекает в теплую комнату понизу, в то время как встречный поток теплого воздуха перетекает в холодную комнату (замещая вытекающий холодный воздух) поверху, поэтому нижний край занавески сносит потоком в теплую комнату, а верхний край занавески закреплен и остается на месте. Если использовать другой маркер, дым например, то у верхнего края проема он будет втягиваться в холодную комнату, а в середине практически оставаться на месте.
В простейшем случае параметры газа связаны так называемым уравнением идеального газа, или оно также называется уравнением Менделеева-Клайперона: PV/T=(M/m)R=C
Отсюда видно, что если процесс будет изохорический (при постоянном объёме), то при увеличении температуры и давление растёт, если масса газа не изменяется, а значит и правая часть неизменна C=const..
Это хорошо видно в опыте с газовым баллоном, который нагревается, и давление внутри при увеличении температуры растёт..
Если газ не ограничен оболочкой, то он просто будет лучше рассеиваться и диффундировать..
Если же газ будет заключён в цилиндре с поршнем, то он подводимое тепло будет превращать в работу (поршень будет двигаться, что и используется в ДВС)..
Ещё лучше газ описывается уравнениями Ван-дер-Ваальса, где учитываются взаимодействия молекул газа друг с другом, но качественный вывод будет то же..
Это зависит от того, в каких условиях протекает процесс.
Если есть теплообмен с окружающей средой, то объём будет обратно пропорционален давлению, а температура при таком процессе будет оставаться неизменной. Именно оставаться, а не "поддерживаться". Соответствующий процесс будет называться изотермическим, а кривая в осях "давление - объём" - изотермой (математически это гипербола).
А вот если система термоизолирована и теплообмен с окружающей средой отсутствует, то процесс уже не будет изотермическим. Вспоминаем, что по формуле Больцмана p=nkT, и рост давления при отсутствии теплообмена неизбежно приведёт к росту температуры. Процессы, происходящие в отсутствие теплообмена, называются адиабатическими, а кривая такого процесса в осях "давление - объём" называется адиабатой. Математически это тоже "обобщённая гипербола": формула такого процесса - pVʸ=const, где у - показатель адиабаты (равен отношению теплоёмкости газа при постоянном давлении к теплоёмкости при постоянном объёме).
"На пальцах" давление газа возникает из-за того, что молекулы газа, ударяясь о стенку, меняют направление своего движения и, стало быть, у них меняется импульс. Чтоб изменить импульс тела, на него надо подействовать некоторой силой, соответственно тело (молекула) с такой же силой действует и на стенку. Вот так и возникает давление.
По мере схатия газа, тоже "на пальцах", у молекул газа становится тупо меньше места шляться по объёму газа. Они начинают чаще стукаться об стенки. Увеличение частоты соударений эквивалентно увеличению среднего импульса, передаваемого молекулами стенке, а значит - увеличению давления.
При расширении ситуация ровно обратная.
Численно давление газа выражается формулой Больцмана p = 1/3 nkT, где n - концентрация молекул, k - постоянная Больцмана, Т = абсолютная температура. Отсюда всё понятно уже и без пальцев. Сжатие (уменьшение объёма) вызывает рост концентрации.