מהו אוויר דחוס?

בין אם אתה יודע את זה ובין אם לא, אוויר דחוס מעורב בכל היבט בחיינו, מהבלונים במסיבת יום ההולדת שלך ועד האוויר בצמיגי המכוניות והאופניים שלנו. זה כנראה שימש אפילו בעת הכנת הטלפון, הטאבלט או המחשב בו אתה צופה בזה.

המרכיב העיקרי של אוויר דחוס הוא, כפי שאולי כבר ניחשתם, אוויר. אוויר הוא תערובת גז, מה שאומר שהוא מורכב מגזים רבים. בעיקר אלה הם חנקן (78%) וחמצן (21%). זה מורכב ממולקולות אוויר שונות שלכל אחת מהן יש כמות מסוימת של אנרגיה קינטית.

הטמפרטורה של האוויר פרופורציונאלית ישירות לאנרגיה הקינטית הממוצעת של מולקולות אלה. המשמעות היא שטמפרטורת האוויר תהיה גבוהה אם האנרגיה הקינטית הממוצעת גדולה (ומולקולות האוויר נעות מהר יותר). הטמפרטורה תהיה נמוכה כאשר האנרגיה הקינטית קטנה.

דחיסת האוויר גורמת למולקולות לנוע במהירות רבה יותר, מה שמגדיל את הטמפרטורה. תופעה זו נקראת "חום דחיסה". דחיסת אוויר היא ממש לאלץ אותו לחלל קטן יותר וכתוצאה מכך מקרב את המולקולות זו לזו. האנרגיה שמשתחררת בעת ביצוע זה שווה לאנרגיה הנדרשת בכדי להכריח את האוויר לחלל הקטן יותר. במילים אחרות היא מאחסנת את האנרגיה לשימוש עתידי.

בואו ניקח למשל בלון. על ידי ניפוח בלון, האוויר נאלץ לנפח קטן יותר. האנרגיה הכלולה באוויר הדחוס בתוך הבלון שווה לאנרגיה הדרושה לניפוחו. כשאנחנו פותחים את הבלון והאוויר משתחרר, הוא מפזר אנרגיה זו וגורם לו לעוף משם. זהו גם העיקרון העיקרי של מדחס עקירה חיובי.

אוויר דחוס הוא אמצעי מצוין לאחסון והעברת אנרגיה. זה גמיש, רב תכליתי ובטוח יחסית בהשוואה לשיטות אחרות לאחסון אנרגיה, כמו סוללות וקיטור. סוללות מגושמות ובעלות חיי מטען מוגבלים. לעומת זאת, קיטור אינו חסכוני ואינו ידידותי למשתמש (הוא מתחמם במיוחד).