質問: 空気が成分で分離しないのはなぜ? 40代文系主婦です。中学生くらいからの疑問です。いつか誰かに聞こうと思って今日まで来ました。 空気はいろいろな成分(酸素や窒素など)でできていて、それぞれに重さがありますよね。 屋外では風などでかきまわされていますが、個室ではなぜ分離しないのでしょうか? 朝起きたら、部屋の酸素が下のほうにたまっていたなんてことはないですよね。それとも厳密には酸素濃度が濃い部分と薄い部分があるのでしょうか?
回答: 空気分子は常温では、1秒間に数キロと言う速い速度で飛び回っています。 分子同士はお互いにぶつかったり壁にぶつかったりしてかき混ぜられています。 空気は軽いですが、そのぶつかる力は1cm四方で約1kgですから、とんでもない力でかき混ぜられていると同じです。 と言うことで、室内でも空気分子自身が飛び回ることでかき混ぜられます。 これが何キロ、何百キロと言う広い範囲では短時間ではかき回されないで、低気圧高気圧という気象現象をとなって風が吹き上昇気流が起きて混じり合おうとしています。