산에 올라가면 밀폐된 공기주머니는 왜 부풀까?

산에서는 주머니 바깥의 기압이 낮아집니다

해수면에서 닫은 말랑한 주머니를 산으로 옮기면 주머니 바깥에서 누르는 공기의 압력이 줄어듭니다. 안쪽 공기는 바깥 압력과 균형을 이루는 동안 주머니를 더 크게 펼칩니다.

밀폐되어 있다면 공기 분자 수가 늘어서 부푸는 것은 아닙니다. 같은 양의 공기가 더 큰 공간을 차지합니다.

압력과 부피의 곱을 일정하게 둡니다

OpenStax는 온도와 기체량이 일정할 때 압력과 부피가 반비례한다고 설명합니다. 처음과 나중 상태는 P₁V₁=P₂V₂로 연결됩니다.

100킬로파스칼에서 1리터였던 공기가 80킬로파스칼에 놓이면 계산 부피는 1.25리터입니다.

참고 · OpenStax · Chemistry 2e — 보일의 법칙 ↗

온도가 달라지면 계산 조건도 달라집니다

햇빛을 받아 주머니가 따뜻해지면 온도 변화도 부피에 영향을 줍니다. 주머니가 잘 늘어나지 않거나 내용물이 공기를 흡수하는 경우에도 단순 계산과 차이가 납니다.

활동은 압력 변화만 따로 살펴보는 모형입니다. 실제 포장 안전과 고산 환경은 재질과 온도까지 확인해야 합니다.