Таким обра­зом, в то время как масса газа оста­ется постоянной, его объем изменяет­ся в зависимости от давления на газ. Точно так же увеличение (или умень­шение) температуры газа вызывает значительное увеличение (или умень­шение) его объема. В этом случае также масса остается постоянной, а объем меняется с температурой. По­скольку объем газа меняется подоб­ным образом, то плотность р = масса/объем будет также изменяться в за­висимости от давления и темпера­туры. Если один и тот же эксперимент проведен в различные дни или в раз­личных  местах,  вы  почти  наверняка получите разные результаты. Поэтому важно, чтобы результат вашего изме­рения плотности воздуха был запи­сан вместе с соответствующим давле­нием и температурой. Тогда он может быть приведен к значению, измерен­ному при комнатной температуре и нормальном давлении и сравнен со значениями, данными в таблицах по­стоянных.

Примечание. В исследовании воздух удаляется из колбы, при этом давле­ние внутри колбы существенно пони­жается. Внешнее давление раздавит (взорвет) эту колбу, если ее стенки недостаточно прочны, для того чтобы противостоять очень большим силам, воздействующим на них. Нет нужды говорить, что колбу следует очень тща­тельно осмотреть  перед  экспериментом, проверив, нет ли на ней трещин или других дефектов, и если таковые обнаружены или подозреваются, то колбой пользоваться нельзя.

 

Если  нет в распоряжении вакуумного насоса хорошего качест­ва, то для эксперимента вы можете использовать большой (сорокалит­ровый) пластмассовый контейнер (рис. 2.8). Велосипедным или нож­ным насосом вы накачиваете в кон­тейнер дополнительный воздух. Этот добавочный воздух создает в нем дав­ление, которое выше атмосферного. Масса m₁ контейнера с дополнитель­ным воздухом определяется с по­мощью весов. Часть лишнего воздуха медленно выпускается в перевернутый измерительный цилиндр, наполненный водой и стоящий в большой тарел­ке с водой. Надо постараться и вы­пустить из контейнера ровно 2 л воз­духа. Когда объем V выпущенного воз­духа будет определен, то масса m₂ контейнера и находящегося в нем воздуха определяется на весах. Мас­са m  выпущенного воздуха вычисля­ется по формуле m=(m₁— m₂). Под­считайте плотность воздуха по фор­муле:

 

Снова следует зафиксировать дав­ление и температуру воздуха в лабо­ратории. Обратите внимание, что дав­ление на воздух, собравшийся под во­дой,— это атмосферное давление плюс давление, оказываемое слоем воды в тарелке, и поэтому несколько пре­вышает атмосферное давление.