Algunos gases son más ligeros que otros y lugar. Por qué no sigue subiendo, salir de la atmósfera, y, a continuación, entrar en el espacio exterior?
Respuestas
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La atmósfera en realidad pierde gases al espacio exterior.
La velocidad promedio $\bar v$ de las moléculas de gas se determina por la temperatura $T$. Sin embargo, no todas las moléculas que viajan con la misma velocidad. La probabilidad de encontrar una molécula con una velocidad de cerca de $v$ es descrito por el Maxwell de distribución de velocidades $$\begin{align} \Large f{\left( v \right)} & \Large= 4\pi \sqrt {{{\left( {\frac{m}{2\pi kT}} \right)}^3}} {v^2}{\operatorname{e} ^{ \Large - \frac{m{v^2}}{2kT}}} \\ &\Large = 4\pi \sqrt {{{\left( {\frac{M}{{2\pi RT}}} \right)}^3}} {v^2}{\operatorname{e} ^{ - \frac{M{v^2}}{2RT}}} \\ \end{align} $$ donde $m$ es la masa de la molécula, $k$ es la constante de Boltzmann, $M$ es la masa molar del gas, y $R$ es el molar, constante de gas.
Las moléculas individuales pueden alcanzar la velocidad de escape $v_\mathrm e$. y por lo tanto ser capaz de salir de la atmósfera.
La velocidad de Escape es la velocidad mínima que es suficiente para que un objeto escape de la atracción gravitatoria de un cuerpo masivo. Para que un planeta, la velocidad de escape puede ser estimado mediante la fórmula $${v_\mathrm e} = \sqrt {\frac{{2Gm_\text{planet}}}{r}} $$ donde $G$ es la constante gravitacional, $m_\text{planet}$ es la masa del planeta, y $r$ es la distancia desde el centro de la masa del planeta.
Por lo tanto, la atmósfera de escape depende de la masa del planeta, la temperatura de la atmósfera, y la masa molar del gas.
Dan
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18831
De hecho algunos lo hacen. Hay un problema de helio escapar de la atmósfera de la tierra.
https://en.wikipedia.org/wiki/Atmospheric_escape
Hay muchas otras fuentes acerca de este muy problemático ocurrencia.
Karl
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703
Más ligero de los gases no ir hasta después de que se han mezclado con la atmósfera circundante. La flotabilidad (como con un globo lleno de $\ce{He}$ aumento o $\ce{CO_2}$ a partir de una fuga en una línea de caer al suelo y llenando la habitación) se produce sólo con masiva de masas.
Usted necesidad extrema g los campos de gradientes, como en una ultracentrífuga, para separar los gases por el peso.
Hay un cierto flujo neto de luz compuestos hacia arriba, porque por ejemplo, $\ce{He}$ (a partir de la desintegración radiactiva) entra en la atmósfera a la tierra y se escapa hacia el espacio de las capas superiores (ver respuesta).
