第1个回答 2020-10-15
这个问题非常好，可以看出来题主虽然对流体力学了解有限，但对流体力学的直觉却很敏锐，打心底佩服。这里先说一下结论和分析过程，对具体原理感兴趣的话可以看文章后面简单的推导思路。
结论：对于微观上足够小的生物体来说，空气的作用其实和水比较贴近，更确切地说应该是像强力胶。
怎样量化“空气的作用”
我们思考“空气的作用”这个问题的时候，实际上是在思考空气的两种力之间的关系：一种是惯性力、一种是粘性力。
惯性力更像是扇出去的巴掌，空气分子直接怼到脸上，那是一种毫不拖泥带水的感觉。龙卷风摧毁停车场就是惯性力占主导的典例。
粘性力就表现得温和多了，它就像胶水一样，黏住运动的物体，让它的运动受阻。蒲公英在空中飘来飘去的时候粘性力就占主导了。
流体中，物体运动的时候感受到的效果其实就是惯性力和粘性力谁大谁小的问题。这个问题怎么衡量呢？我们往往使用雷诺数，它表示惯性力与粘性力的比值:
[公式]
[公式] 是周围流体的密度， [公式] 是与流体相对运动的速度， [公式] 是运动物体的尺寸， [公式] 是周围流体的粘性系数。
微生物的主观感觉
在考虑微生物之前，我们先定几个标准：
人游泳时雷诺数大概是50万；
人走路时雷诺数大概是2万；
人在沥青中挣扎的雷诺数大概是2。
现在考虑空气里飘着一个微生物，其长度 [公式] ，它游动的速度 [公式] ，这种情况下的雷诺数是：
[公式]
很小吧，也就是说，这个时候惯性力的作用非常非常的小而粘性力的作用非常非常大。空气里的微生物比沥青中的人更加举步维艰。
那么如果把这个单细胞生物放在水里呢？同样大小的微生物在水里以相同速度运动时的雷诺数为：
[公式]
还是很小很小，对于一个小小的微生物来说，即便在水和空气这样粘性似乎不是很大的流体中，自己都会感受到很大的粘滞作用，这种粘滞作用甚至比我们人呆在沥青中还要厉害得多。
所以应该说，对于微观上足够小的生物体来说，空气的作用更像超级强力胶。
第2个回答 2020-10-15
气体在微观：气体分子间相互作用力较小，分子热运动相对强烈，如果没有容器的限制可自由运动，尽可能占据更多的体积。
固体中分子间力很强，而热运动较弱，分子只能在某个平衡位置附近做小幅的热振动，不能发生平移（自由移动）。
液体介于二者之间（与固体更接近），大部分分子在大部分时间内只能在平衡位置附近做幅度相对大的振动，少数能量高的分子在较短的时间内可以发生平移。
以上是非常简要的回答，细节之处难以一一描述。但只要抓住本质那么绝大多数涉及物态变化的问题都是可以理解的。本质在于分子间引力倾向于使分子有序紧密排列（减弱无规运动），而热运动倾向于破坏这种排列（热运动强度决定于温度）。物态性质及其变化就是这对矛盾双方势力消长的结果。
一、理想气体
忽略气体分子的自身体积，将分子看成是有质量的几何点；假设分子间没有相互吸引和排斥，分子之间及分子与器壁之间发生的碰撞是完全弹性的，不造成动能损失。这种气体称为理想气体。
严格遵从气态方程(pv=(m/m)rt=nrt)(n为物质的量）的气体，叫做理想气体(ideal gas.有些书上，指符合气体三大定律的气体。）从微观角度来看是指：气体分子本身的体积和气体分子间的作用力都可以忽略不计的气体，称为是理想气体。
二、平衡态理想气体
平衡态（equilibrium state）是指在没有外界影响条件下热力学系统（理想气体）的各部分宏观性质在长时间里不发生变化的状态。这里所说的没有外界影响，是指系统与外界没有相互作用，既无物质交换，又无能量传递（做功 和传热），即系统是孤立系。
平衡态是所考察的系统（理想气体）状态变量均保持不变的一种状态。实际系统总受到不同程度的扰动（摄动），只有受到一定程度的扰动后能回复到平衡态的状态才能被观察到。这种状态是稳定的平衡态。狭义的平衡态指稳定的平衡态。