Stämningen är ett gasmoln som omger jorden.Luftens vikt, vars höjd överstiger 900 km, har ett starkt inflytande på invånarna på vår planet. Vi känner inte detta, och tar livet längst ner i luften för givet. En person känner obehag klättring högt upp i bergen. Brist på syre framkallar trötthet. Samtidigt förändras det atmosfäriska trycket signifikant.
Fysik anser atmosfärstrycket, dess förändringar och påverkan på jordens yta.
När börjar de lära sig atmosfärstryck? Betyg 6 - tiden bekantskap med atmosfärens egenskaper. Denna process fortsätter i specialskolorna i gymnasiet.
Först försöker man uppnå atmosfärstryckLuft åtar sig 1643 på förslag av den italienska Evangelista Torricelli. Ett glasrör förseglat i ena änden fylldes med kvicksilver. När den andra sidan stängdes föll den i kvicksilver. På toppen av röret, som ett resultat av partiell läckage av kvicksilver, bildades det tomma utrymmet, vilket fick följande namn: "Torricellian Empty".
Vid denna tid dominerade naturvetenskapenAristoteles teori, som trodde att "naturen är rädd för tomhet". Enligt hans åsikter kan det inte finnas något tomt, ofyllt utrymme. Därför försökte närvaron av hål i glasröret under lång tid förklara med andra frågor.
Det är ingen tvekan om att detta är tomt utrymme,Det kan inte fyllas med något, för i början av experimentet fyllde kvicksilver helt cylindern. Och utflöde, tillät inte andra ämnen att fylla det lediga utrymmet. Men varför har alla kvicksilver inte hällt in i fartyget, för det finns inga hinder för detta heller? Slutsatsen föreslår sig själv: kvicksilver i röret, som vid kommunikation av fartyg, skapar samma tryck på kvicksilver i fartyget, liksom något från utsidan. På samma nivå är bara atmosfären i kontakt med kvicksilverytan. Dess tryck håller substansen från att hälla under tyngdkraften. Gas, som vi vet, skapar samma effekt i alla riktningar. Det påverkas av kvicksilverytan i fartyget.
Höjden på kvicksilvercylindern är ungefär 76 cm.Det märks att denna indikator varierar över tiden, därför varierar trycket i atmosfären. Det kan mätas i cm Hg (eller i millimeter).
Det internationella systemet för enheter ärinternationella innebär därför inte användningen av millimetrar kvicksilver. Art. vid bestämning av trycket. Enheten för atmosfärstryck etableras på samma sätt som det förekommer i fasta ämnen och vätskor. Mätning av tryck i pascals som tas i SI.
För 1 Pa tas sådant tryck som skapas med en kraft på 1 N per en plot på 1 m.2.
Bestäm hur enheterna är relaterade. Trycket i vätskekolonnen bestäms med följande formel: p = pgh. Kvicksilverdensitet ρ = 13 600 kg / m3. För referenspunkten tar vi kvicksilverkolonnen med en längd av 760 millimeter. Härifrån:
p = 13600 kg / m3× 9,83 N / kg × 0,76 m = 101292,8 Pa
För att registrera atmosfärstrycket i pascals, överväga: 1 mm Hg. = 133,3 Pa.
Bestäm den kraft med vilken atmosfären verkar på takytan med dimensionerna 10 x 20 m. Atmosfärstrycket antas vara 740 mm Hg.
p = 740 mm Hg, a = 10 m, b = 20 m
För att bestämma verkningsstyrkan är det nödvändigt att fastställa atmosfärstrycket i pascals. Med tanke på att 1 millimeter kvicksilver lika med 133,3 Pa, har vi följande: p = 98642 Pa.
Vi använder formeln för att bestämma trycket:
p = f / s
Eftersom takområdet inte är angivet, anta att det har en rektangulär form. Området av denna figur bestäms av formeln:
s = ab.
Ersätt värdet på området i beräkningsformeln:
p = F / (ab), varifrån:
F = pab.
Vi beräknar: F = 98642 Pa × 10 m × 20 m = 19728400 N = 1,97 MN.
Svar: atmosfärens tryckkraft på taket på huset är lika med 1,97 MN.
Экспериментальное определение давления атмосферы kan utföras med en kvicksilverpelare. Om bredvid honom för att fixa skalan blir det möjligt att fixa ändringarna. Detta är den enklaste kvicksilverbarometern.
Jag blev förvånad över att notera förändringen i effekten av atmosfären i Evangelista Torricelli, som kopplar denna process med värme och kyla.
Det är känt att kvicksilver är skadligt nogmänniskors hälsa. Som ett resultat kan öppna kvicksilverbarometrar inte användas. Andra vätskor har en densitet som är betydligt mindre, så ett rör fyllt med en vätska måste vara tillräckligt lång.
Till exempel ska vattenkolumnen skapad av Blaise Pascal vara ca 10 m i höjd. Besväret är uppenbart.
Ett anmärkningsvärt steg framåt kan kallas tanken att flytta bort från vätskan när man skapar barometrar. Förmågan att framställa en anordning för bestämning av atmosfärstrycket implementeras i aneroidbarometrar.
Huvuddelen av denna mätare är platt.låda från vilken luft pumpas ut. Så att den inte pressas av atmosfären görs ytan korrugerad. Fjädersystemlådan är ansluten till en pil som anger tryckvärdet på skalan. Den senare kan sorteras i alla enheter. Mät atmosfärstrycket i pascals kan vara i lämplig mätskala.
Atmosfärisk densitet förändras när vi stigerupp leder till en minskning av trycket. Gaskalans heterogenitet tillåter inte att införa en linjär förändringslag, eftersom graden av tryckminskning minskar med ökande höjd. På jordens yta som uppgång för varje 12 meter sjunker effekten av atmosfären med 1 mm Hg. Art. I troposfären uppträder en liknande förändring för varje 10,5 m.
Nära jordens yta, vid flygplanets höjd, kan aneroiden, utrustad med en särskild skala, bestämma höjden genom atmosfärstryck. Denna enhet kallas en höjdmätare.
En speciell anordning på jordens yta låter dig ställa in höjdmätarens avläsningar på noll för att ytterligare använda den för att bestämma höjden.
Vid foten av berget visade barometern ett atmosfärstryck på 756 millimeter kvicksilver. Vilket värde kommer att ligga i en höjd av 2500 meter över havet? Det är nödvändigt att registrera atmosfärstrycket i pascals.
r1 = 756 mm Hg, H = 2500 m, sid2 -?
För att bestämma barometerns mätningar vid höjden H tar vi hänsyn till att trycket sjunker med 1 millimeter kvicksilver. var 12 meter. därför:
(p1 - s2) × 12 m = N × 1 mm Hg, där:
r2 = p1 - N × 1 mm Hg / 12 m = 756 mm Hg - 2500 m × 1 mm Hg / 12 m = 546 mm Hg
Följ dessa steg för att registrera det resulterande atmosfärstrycket i pascal:
r2 = 546 × 133,3 Pa = 72,619 Pa
Svar: 72619 Pa.
Rörelsen av atmosfäriska luftskikt nära jordytan och ojämn uppvärmning av luften i olika områden leder till förändringar i väderförhållandena i alla delar av planeten.
Trycket kan variera med 20-35 mm Hg. under en lång period och 2-4 millimeter kvicksilver. under dagen. En frisk person uppfattar inte förändringar i denna indikator.
Atmosfäriskt tryck under normalt och förändringar indikerar ofta en cyklon som har täckt en viss. Detta fenomen åtföljs ofta av grumlighet och nederbörd.
Lågtryck är inte alltid ett tecken på regnigt väder. Dåligt väder beror mer på en gradvis minskning av den aktuella indikatorn.
En förändring av vädret till det bättre kan bestämmas av följande tecken:
