Tämän voi tehdä usealla eri tavalla:
1) (helpoin) — katso asiaa kirjasta. Minun CRC Handbook of Chemistry and Physics -käsikirjani antaa kuivan ilman tiheydeksi 20C:ssa 760 mm elohopean (yhden ilmakehän paineen) ollessa 760 mm elohopeaa (yksi ilmakehän paine) 1,204 milligrammaa kuutiosenttimetriä kohti. Jätän teidän tehtäväksenne muuntaa paunoiksi ja kuutiojaloiksi. Ilman tiheys riippuu paineesta ja kosteudesta.
2) Voit punnita sen vaa’alla. Mutta ole sen suhteen hyvin varovainen! Jos täytät astian (pallon, ilmapallon) ilmalla ja laitat sen vaa’alle, mittaat pallon painon plus ilman painon, *minus* sen ilmamäärän painon, jonka täytetty pallo syrjäyttää (tämä on kelluntavoima). Kelluntavoima on varsin huomattava, jos ilmapalloon laitetaan heliumia, koska heliumin ja ilmapallon kokonaispaino miinus kelluntavoima voi olla negatiivinen.
Voisit ottaa kaksi yhtä painavaa metalliastiaa (tarkista vaa’alla, ja voit lisätä pieniä painoja toiselle puolelle, jos ne eivät ole yhtä painavia). Voit mitata niiden painoeron vaa’alla (taas lisäämällä painoja toiselle puolelle, kunnes ne ovat tasapainossa), kun toisessa astiassa on ilmaa ja toisessa tyhjiö. Mutta silloin hankalinta on saada tyhjiö jompaankumpaan säiliöön.
(Ehkä voisit punnita tyhjiöpakattua pähkinäpurkkia, sitten avata kantta hieman ja punnita sen ilman ollessa sisällä. Ilmamäärän voisi selvittää katsomalla, kuinka paljon vettä pitää kaataa, jotta purkki täyttyisi ääriään myöten. Kuivaa sitten pähkinät nopeasti, sillä ne ovat liian hyviä tuhlattavaksi. Veikkaan, että alkuimuri on aika hyvä. / mbw)
Vaihtoehtona on laittaa yhteen astiaan kahden ilmakehän verran paineilmaa ja toiseen astiaan yhden ilmakehän verran ilmaa, jolloin painoero on haluamasi.
Voit palata ilmapalloihin — puhallat yhden ilmapallon ilmalla ja toisen heliumilla ja löydät niiden painoeron (joudut kuitenkin sitomaan heliumpallon vaa’alle), ja tarvitset vielä heliumin tiheyden saadaksesi lopullisen vastauksen.
Jos säiliösi on erityinen, jossa on mäntä, jota voi liikuttaa sisään ja ulos ja pitää siinä (ehkä voit tehdä tämän ruuvikierteillä), voit laittaa yhden ilmakehän ilmaa kahden kuutiometrin säiliöön, punnita sen, ja sitten puristaa sisällä olevan ilman yhteen kuutiometriin ja punnita sen. Säiliö ja sen sisällä oleva ilma painavat saman verran, mutta ero kelluntavoimassa on yhden kuutiometrin ilman paino.
Keksitkö muita tapoja tehdä tämä?
Tom J.
(julkaistu 22.10.2007)