Hvordan måle atmosfærisk trykk i Pascal? Hva er normalt atmosfærisk trykk i Pascal?

Atmosphere - gasskyen rundt Jorden. Air Vekt, høyde av kolonnen er større enn 900 km, har en kraftig effekt på innbyggerne på planeten vår. Vi føler ikke dette, oppfatte livet på bunnen av havet luften for gitt. Ubehag personen føler, stiger høyt til fjells. Oksygenmangel provoserer tretthet. Ved denne i det vesentlige atmosfæriske trykkendringer.

Fysikk anser atmosfærisk trykk, sin endring og dens innflytelse på jordens overflate.

I løpet av fysikk på videregående studier av atmosfæriske handling fått stor oppmerksomhet. Nærmere detaljer for å bestemme avhengighet av høyden, er virkningen på de prosesser som finner sted i hjemmet eller i naturen, er forklart på grunnlag av kjennskap til værpåvirkninger.

Når du begynner å studere atmosfærisk trykk? Klasse 6 - tiden bekjentskap med særegenheter i atmosfæren. Fortsett denne prosessen i profil klasser av videregående skole.

Historien av studien

De første forsøk på å etablere det atmosfæriske trykket på luften tatt i 1643 på forslag fra den italienske Evangelista Torricelli. Glasset forsegles i den ene ende av røret ble fylt med kvikksølv. Lukke på den annen side, ble det senket ned i kvikksølvet. I den øvre del av røret på grunn av delvis lekkasje av kvikksølv dannes tomrom, for å oppnå den følgende navn: "Torricellian void".

På denne tiden i naturvitenskap dominert teorien om Aristoteles, som mente at "naturen avskyr vakuum". Ifølge hans syn, er mellomrom ikke er fylt med stoffet kan ikke være. Derfor hindrer nærværet av hulrom i glassrøret en lang tid på å forklare de andre mødrene.

Det faktum at det er en tom plass, ingen tvil, er det ingenting kan ikke fylles, fordi kvikksølv til begynnelsen av eksperimentet helt fylt sylinder. Og nye, ikke la andre stoffer for å fylle den ledige stillingen. Men hvorfor alt kvikksølvet ikke helles i beholderen, så vel som hindringer for dette er det? Konklusjonen er klar: kvikksølvet i røret som i kommuniserende kar, skaper det samme trykk på kvikksølvet i beholderen, så vel som noe fra utsiden. På samme nivå med overflaten av kvikksølvet berøre bare atmosfære. Det var hennes blodtrykket holder substansen fra å strømme ut ved hjelp av tyngdekraft. Gass er kjent for å skape den samme effekten i alle retninger. Hans innflytelse er eksponert mot overflaten av kvikksølv i fartøyet.

Høyden Hg av sylinderen er omtrent lik 76 cm. Det skal bemerkes at denne komponenten varierer over tid, og derfor varierer atmosfæretrykk. Den kan måles i cm Hg (eller millimeter).

Hvilke enheter å bruke?

SI-systemet er internasjonal, så ikke involverer bruk av millimeter kvikksølv. Art. i å bestemme trykket. Enhet atmosfærisk trykk etableres på en lignende måte som det skjer i faste stoffer og væsker. Måling av trykk i pascal tatt i SI.

1 Pa er vedtatt trykk som skaper en kraft på 1 N, henføres til et parti 1 ^m2.

Definere hvordan knyttet enheter. Trykkvæskesøyle angitt med følgende formel: p = pgh. Kvikksølv tetthet ρ = 13.600 kg / m ^3. Som et utgangspunkt tar vi kvikksølv lengde på 760 millimeter. Derfor:

p = 13600 kg / m ³ x 9,83 N / kg x 0,76 m = 101292,8 Pa

For å ta opp det atmosfæriske trykket i Pascals, vurdere: 1 mm Hg = 133,3 Pa.

Et eksempel på problemløsning

Bestemme den kraft med hvilken atmosfæren virker på takflaten dimensjoner 10x20 m. Forutsatt identisk med atmosfærisk trykk er 740 mm Hg

p = 740 mmHg, a = 10 m, d = 20 m.

analyse av

For å bestemme potensen nødvendig for å etablere det atmosfæriske trykk i Pascal. Tatt i betraktning at en millimeter Hg er lik 133,3 Pa, får vi følgende: p = 98 642 Pa.

beslutning

Ved hjelp av formelen trykk deteksjon:

p = F / S,

Siden området av taket ikke er gitt, anta at den er rektangulær i form. Arealet av dette tallet med formelen:

s = ab.

Substituere kvadratisk beregningsverdi formel:

p = F / (ab), hvor:

F = PAB.

Beregn: F = 98.642 Pa x 10 m x 20 m = 19728400 H = 1,97 MN.

Svar: Den kraft trykket i atmosfæren på taket lik 1,97 MN.

måle~~POS=TRUNC

Eksperimentell bestemmelse av atmosfæretrykk kan utføres ved hjelp av en søyle av kvikksølv. Hvis ved siden av det å fikse skalaen, blir det mulig å fange opp endringer. Dette er den enkleste kvikksølv barometer.

Bemerket med overraskelse forandringer i atmosfære handlingen var Evangelista Torricelli, kobler denne prosessen med varme og kulde.

Den optimale het atmosfæretrykk ved havoverflaten ved 0 grader Celsius. Denne verdien er 760 mmHg Normalt atmosfærisk trykk i pascal anses å være lik 10 ⁵ Pa.

Det er kjent at kvikksølv er svært skadelig for menneskers helse. Som et resultat, kan du ikke bruke de åpne kvikksølv barometre. Andre fluider har densiteter betydelig mindre, slik at røret er fylt med væske må være tilstrekkelig lang.

For eksempel, vannsøylen som genereres Blaise Pascal, bør være omtrent 10 m i høyde. Ulempen er åpenbar.

aneroid barometer

En bemerkelsesverdig skritt fremover kan bli kalt bort fra ideen om flytende for å skape barometre. Evnen til å produsere en innretning for bestemmelse av trykket til atmosfæren som er implementert i den aneroid barometer.

Den viktigste delen av måleren - en flat eske, hvorfra luften pumpes ut. For å unngå å bli klemt atmosfære, blir overflaten av bølge. System Boll fjærer er forbundet med en pil som indikerer trykkverdi på skalaen. Sistnevnte kan være gradert i hvilken som helst andel. Målt i Pascal atmosfærisk trykk kan være ved en passende måleskala.

Løftehøyden og trykket i atmosfæren

Endring av tettheten av atmosfæren som det stiger opp fører til en minskning av trykket. Heterogenitet i gasbag tillater ikke en lineær lov å introdusere forandringer, som høyden øker graden av trykkreduksjon er redusert. På jordens overflate som de stiger for hver 12. meter av handlingen i atmosfæren faller 1 mm Hg. Art. I troposfæren, oppstår en tilsvarende endring for hver 10,5 meter.

Nær overflaten av jorden i en høyde på flyet fly aneroid utstyrt med en spesiell skala, kan bestemme høyden på atmosfærisk trykk. Dette instrumentet kalles en høydemåler.

Spesiell enhet på overflaten av jorden lar deg stille inn høydemåleren målingene på null, for å fortsette å bruke den til å bestemme løftehøyde.

Et eksempel på å løse problemet

Ved foten av fjellet barometer viste atmosfærisk trykk 756 mm Hg Hvilken verdi vil være på en høyde på 2500 meter over havet? Du ønsker å ta opp atmosfærisk trykk i Pascal.

p ₁ = 756 mm Hg, H = 2500 m, _p2 -?

beslutning

For å bestemme barometer ved en høyde H, tar vi i betraktning at trykket faller til 1 mm Hg hver 12. meter. derfor:

(P ₁ - _p-2) x 12 m x H = 1 mm Hg, hvor:

p ₂ = p ₁ - H x 1 mm Hg / 12 m = 756 mmHg - 2500 m x 1 mm Hg / 12 m = 546 mmHg

For å ta opp det resulterende atmosfærisk trykk i Pascal, følgende fremgangsmåte:

p ₂ = 546 x 133,3 Pa = 72619 Pa

Svar: 72 619 Pa.

Atmosfærisk trykk og vær

Bevegelse av atmosfærisk luft sjikt nær jordoverflaten og ikke-ensartet oppvarming av luften i ulike deler føre til en endring i værforholdene i alle deler av verden.

Trykket kan variere fra 20 til 35 mmHg i det lange løp, og 2-4 mm Hg i løpet av dagen. En frisk person ikke oppfatter endringer i denne indeksen.

Atmosfærisk trykk hvis verdi er lavere enn normalt, og ofte skiftende indikerer syklon deksel med sikkerhet. Ofte er dette fenomenet er ledsaget av skyer og nedbør.

Lavtrykk er ikke alltid et tegn på regnvær. Dårlig vær er mer avhengig av den gradvise nedgangen av denne indikatoren.

En skarp trykkreduksjon til 74 cm Hg abs og lavere møte stormen, regnskyll som fortsetter selv når indikatoren er allerede i ferd med å stige.

Været endring til det bedre kan bestemmes av følgende kriterier:

• etter lange perioder med dårlig vær er det en gradvis og jevn vekst av atmosfæretrykk;
• i tåket vær slapse trykk øker;
• i løpet av sørlige vinder denne indikatoren stiger i flere dager;
• Atmosfærisk trykkøkning i vindfullt vær - flagg etablere et behagelig vær.