לחץ.

הדחיפה שאף פעם לא מרגישים

האוויר שסביבכם לוחץ על כל סנטימטר רבוע בעור שלכם בכוח השווה למשקל של כקילוגרם. אתם אף פעם לא מרגישים את זה, כי הוא דוחף באותה מידה מכל הצדדים, וגם מתוך הגוף שלכם. שמים לב אליו רק כשהוא לא מאוזן: אוזניים שנאטמות במעלית, כוס יניקה שנצמדת לחלון, פחית שנמעכת כשהאוויר שבתוכה נשאב החוצה.

הדחיפה הזאת היא לחץ: כוח שמתפזר על פני שטח. מודדים אותו ביחידות פסקל, ניוטון אחד על כל מטר רבוע, והאוויר בגובה פני הים מפעיל כמאה אלף פסקל.

מאיפה הוא בא

צפו בחלקיקים שבגליל. כל אחד מהם עף בקו ישר עד שהוא פוגע במשהו, ניתז ועף שוב הלאה. כל ניתוז מדופן נותן לדופן דחיפה זעירה. דחיפה אחת לבדה היא כלום. יחד, מיליארדי מיליארדים מהן בכל שנייה, על כל חלק של הדופן, מצטברות לדחיפה יציבה כלפי חוץ. זה כל מה שיש בלחץ: תיפוף של חלקיקים על משטח.

נסו: כשהצגת הפגיעות בדפנות פועלת, הורידו את הנפח ל־25 %. אחר כך העלו אותו ל־100 % והשוו כמה פגיעות סופגות הדפנות.

חזרה לניסוי ↑

דחסו אותו

דחפו את הבוכנה למטה, ולאותם חלקיקים יש פחות מקום. הם חוצים את המרחב מהר יותר ומגיעים לדופן לעיתים קרובות יותר, ויש פחות דופן שהפגיעות מתפזרות עליה. הלחץ עולה. חצו את הנפח והלחץ מוכפל, כפי שגילה בויל בשנות ה־1660, כשלכד אוויר בצינור זכוכית מכופף. זו הסיבה שקשה לדחוף משאבת אופניים לקראת סוף הדחיפה, ושקית אטומה מתנפחת בתא הנוסעים של מטוס, שם האוויר שמסביב לשקית דליל יותר.

חממו אותו

חממו את הגז, והחלקיקים נעים מהר יותר. לא כולם באותה מידה: בכל רגע כמה מהם מתמהמהים וכמה דוהרים, אבל המהירות האופיינית עולה עם השורש הריבועי של הטמפרטורה. הם פוגעים בדפנות לעיתים קרובות יותר, וכל פגיעה חזקה יותר. הלחץ עולה שוב, והפעם בלי שהנפח משתנה. בדיוק מהסיבה הזאת פחית אטומה שמחממים באש היא פצצה, וצמיג של מכונית מראה לחץ גבוה יותר אחרי נסיעה בכביש מהיר מאשר בחניה הקרה.

חברו את שני הדברים ותקבלו את חוק הגזים: הלחץ כפול הנפח גדל ביחס ישר לטמפרטורה. הכול, ממנוע קיטור ועד נשימה, מציית לו.

לא רק גזים

גם נוזלים דוחפים, והלחץ שלהם גדל עם העומק, כי כל שכבה נושאת את המשקל של כל מה שמעליה. עשרה מטרים של מים מוסיפים שוב את הלחץ של האטמוספרה כולה, ולכן צוללנים חייבים לעלות לאט, וסכרים עבים ביותר בבסיסם. גם מוצקים דוחפים בחזרה: סכין חדה חותכת לא כי לוחצים עליה חזק, אלא כי אותו כוח נדחס על קצה זעיר, ולחץ הוא כוח חלקי שטח.