Когда вы достаёте пластмассовую бутылку, наполненную льдом, из морозильника, её поверхность быстро покрывается капельками воды. Этот опыт доказывает, что воздух содержит водяной пар.
Водяной пар — это газообразное состояние воды, присутствующее в атмосфере. Даже если воздух кажется сухим, в нём всё равно содержится некоторая доля водяного пара. Когда холодная бутылка оказывается в контакте с более тёплым воздухом, температура поверхности бутылки оказывается ниже точки росы воздуха. Точка росы — это температура, при которой водяной пар, содержащийся в воздухе, начинает конденсироваться в жидкость.
Когда воздух вблизи поверхности холодной бутылки охлаждается до температуры ниже точки росы, содержащийся в нём водяной пар начинает конденсироваться в капли воды. Этот процесс называется конденсацией. Он является результатом того, что холодная поверхность бутылки снижает энергию молекул водяного пара, приводя к их переходу в жидкое состояние.
Такой же принцип можно наблюдать в природе, например, когда роса образуется на траве или листьях растений в прохладные ночи. Это явление также используется в различных технологиях, например, в системах кондиционирования и холодильниках, где управляемая конденсация помогает удалять влагу из воздуха.
Таким образом, опыт с бутылкой подтверждает, что воздух содержит водяной пар, который может переходить из газообразного в жидкое состояние при изменении температуры.