Konparaketa honek hutsunearen —materiarik gabeko ingurunea— eta airearen, Lurra inguratzen duen gas-nahasketaren, arteko desberdintasun fisikoak aztertzen ditu. Partikulen presentziak edo gabeziak nola eragiten duen soinuaren transmisioan, argiaren mugimenduan eta beroaren eroankortasunean aplikazio zientifiko eta industrialetan azaltzen du.
Materiarik gabeko espazioa, non gas-presioa presio atmosferikoa baino nabarmen txikiagoa den.
Lurraren atmosfera osatzen duen gasen nahasketa espezifikoa, batez ere nitrogenoa eta oxigenoa.
| Ezaugarria | Xurgagailua | Airea |
|---|---|---|
| Presioa | 0 Pa (Absolutua) | 101.325 Pa (Itsasoaren maila estandarra) |
| Mota ertaina | Bat ere ez (Hutsik) | Gaseosoa (Materia) |
| Argiaren abiadura | 299.792.458 m/s (Gehienezkoa) | 'C' baino apur bat motelagoa |
| Soinu Bidaia | Ezin da bidaiatu. | Presio-uhinen bidez bidaiatzen du |
| Bero-konbekzioa | Ezinezkoa | Partikulen mugimenduaren bidez gertatzen da |
| Indar dielektrikoa | Hutsunearen araberakoa da (Altua) | Gutxi gorabehera 3 kV/mm |
| Masa/Pisua | Zero masa | Gutxi gorabehera 1,225 kg/m³ itsas mailan |
Soinua uhin mekaniko bat da, bibratzeko ingurune fisiko bat behar duena; beraz, ezin da hutsean existitu. Aldiz, argia edo irrati-seinaleak bezalako uhin elektromagnetikoak hutsean zehar bidaiatzen dute modu eraginkorrenean, ez baitago haiek sakabanatu edo xurgatzeko partikularik. Aireak soinua bidaiatzen uzten du, baina apur bat moteldu eta argia errefraktatzen du bere dentsitate molekularra dela eta.
Airean, beroa kondukzioz (kontaktu zuzena) eta konbekzioz (fluidoen mugimendua) mugitzen da, baita erradiazioaren bidez ere. Hutsean eroapena eta konbekzioa ezabatzen dira, energia garraiatzeko molekularik ez dagoelako. Horregatik, goi-mailako termoek huts-geruza bat erabiltzen dute likidoak bero edo hotz mantentzeko denbora luzez, bero-transferentzia metodo gehienak blokeatuz.
Airean zehar mugitzen diren objektuek marruskadura eta airearen erresistentzia jasaten dituzte, gas molekulak fisikoki bidetik kanpo bultzatu behar dituztelako. Hutsean, zero da erresistentzia aerodinamikoa, eta objektuek abiadura mugagabe mantentzen dute grabitateak edo beste indar batzuek eragiten ez dietenean. Marruskadura eza hau kanpoko espazioko bidaiaren ezaugarri nagusia da.
Hutsean dagoen errefrakzio-indizea 1,0eko oinarrizko balioa da, argiaren abiadura azkarrena adierazten duena. Aireak 1,0 baino zertxobait handiagoa den errefrakzio-indizea du, gas molekulek argi-fotoiekin elkarreragiten baitute, eta horiek apur bat motelduz. Alde hori hutsala den arren eguneroko zeregin askotan, funtsezkoa da astronomian eta zuntz optikozko komunikazioetan zehaztasunerako.
Kanpo-espazioa hutsune perfektua da.
Espazioa izugarri hutsik dagoen arren, ez da hutsune perfektua. Partikula-dentsitate oso baxua dauka, hidrogeno-plasma, hauts kosmikoa eta erradiazio elektromagnetikoa barne, batez beste zentimetro kubikoko atomo bat espazio interestelarrean.
Hutsuneak objektuak beregana "xurgatzen" ditu.
Hutsuneek ez dute indar tiratzailerik egiten; aitzitik, inguruko airearen presio handiagoak objektuak hutsera bultzatzen ditu. Xurgapena, hain zuzen ere, kanpoko presio atmosferikoa dentsitate txikiagoko eremurantz mugitzen den desoreka baten emaitza da.
Berehala lehertuko zinateke hutsean.
Giza azala eta zirkulazio-sistemak nahikoa sendoak dira gorputz bat lehertzea saihesteko. Arrisku nagusiak oxigeno falta (hipoxia) eta mihian eta begietan hezetasuna irakitea dira, irakite-puntua presio baxuan jaisten denean, ez eztanda fisiko bortitz bat.
Argia ezin da airean zehar bidaiatu hutsean bezain ondo.
Argia airean zehar bidaiatzen du hutsean duen abiaduraren % 99,97 ingururekin. Sakabanaketa txikia dagoen arren, airea hain gardena da, ezen Lurreko distantzia gehienetan, argiaren transmisioaren aldea ia hautemanezina den giza begiarentzat.
Aukeratu huts-ingurune bat zehaztasun handiko fisikako esperimentuetarako, epe luzeko isolamendu termikorako edo espazioarekin lotutako simulazioetarako. Erabili airea bizitza biologikoaren euskarrirako, komunikazio akustikorako eta presio atmosferikoa beharrezkoa den lekuetan proba aerodinamikoetarako.
Abiadura eta abiaduraren arteko konparazio honek fisikaren kontzeptuak azaltzen ditu, abiadura objektu batek zer azkartasunez mugitzen den neurtzen duela azpimarratuz, abiadurak, berriz, norabide-osagaia gehitzen duela. Definizioan, kalkuluan eta higidura-analisian erabileran dauden alde garrantzitsuak erakusten ditu.
Konparaketa honek korronte alternoaren (AC) eta korronte zuzenaren (DC) arteko oinarrizko desberdintasunak aztertzen ditu, elektrizitatea isurtzeko bi modu nagusiak baitira. Haien portaera fisikoa, nola sortzen diren eta zergatik gizarte modernoak bien nahasketa estrategiko baten mende dagoen sare nazionaletatik hasi eta telefono eramangarrietaraino dena elikatzeko aztertzen du.
Konparaketa zehatz honek atomoen, elementuen oinarrizko unitate singularren, eta molekulen, lotura kimikoen bidez eratutako egitura konplexuak direnen, arteko bereizketa argitzen du. Egonkortasunean, konposizioan eta portaera fisikoan dituzten desberdintasunak nabarmentzen ditu, materiaren oinarrizko ulermena eskainiz bai ikasleei bai zientzia zaleei.
Konparaketa honek bero-ahalmenaren (objektu oso baten tenperatura igotzeko behar den energia osoa neurtzen duena) eta bero espezifikoaren (material baten berezko propietate termikoa definitzen duena, bere masa edozein dela ere) arteko desberdintasun kritikoak aztertzen ditu. Kontzeptu hauek ulertzea ezinbestekoa da klima-zientziatik hasi eta industria-ingeniaritzaraino doazen arloetarako.
Konparaketa honek difrakzioaren, non uhin-fronte bakar batek oztopoen inguruan okertzen den, eta interferentziaren, hau da, hainbat uhin-fronte gainjartzen direnean gertatzen den interferentziaren arteko bereizketa argitzen du. Uhin-portaera hauek nola elkarreragiten duten aztertzen du argian, soinuan eta uretan eredu konplexuak sortzeko, optika modernoa eta mekanika kuantikoa ulertzeko ezinbestekoak direnak.
