atmosfære - gasskyen omkring Jorden.Vægten af luften kolonnen højde på over 900 km, har en kraftig indvirkning på indbyggerne i vores planet.Vi føler ikke dette, at se livet på bunden af havet luften for givet.Ubehag personen føler, stiger højt oppe i bjergene.Iltmangel udløser træthed.Således varierer betydeligt atmosfærisk tryk.
Fysik undersøger atmosfærisk tryk og dets ændringer og indvirkning på Jordens overflade.
I løbet af fysikken af high school undersøgelse af virkningen af atmosfæren har fået betydelig opmærksomhed.Funktioner definitioner, afhængigt af højden, indvirkningen på de processer, der forekommer i hjemmet eller i naturen er forklaret på grundlag af viden om virkningerne af atmosfæren.
Når begynder at studere det atmosfæriske tryk?Grade 6 - tid bekendtskab med de særlige forhold i atmosfæren.Fortsæt denne proces i centrale high school klasser.
historie studie
første forsøg på at etablere det atmosfæriske tryk af luften taget i 1643 på foranledning af den italienske Evangelista Torricelli.Glasset forseglet i den ene ende af røret blev fyldt med kviksølv.Lukning på den anden side blev det sænkes ned i kviksølv.På toppen af røret på grund af delvis udsivning af kviksølv dannede en tom plads, følgende titel: ". Torricellian tomhed"
dette tidspunkt inden for videnskab domineret af teorien om Aristoteles, der mente, at "naturen afskyr et vakuum."Ifølge hans synspunkter, er tom, rum ikke fyldt med et stof kan ikke være.Derfor er tilstedeværelsen af hulrum i glasrøret længe forsøgt at forklare andre mødre.
Det faktum, at det er et tomt rum, ingen tvivl om, kan det på ingen måde blive fyldt, som kviksølvet til begyndelsen af eksperimentet helt fyldt cylinder.Og nye tillod ikke andre stoffer til at udfylde den ledige stilling.Men hvorfor er ikke alle af kviksølv hældes i beholderen, samt de hindringer, det ikke?Konklusionen er klar: kviksølvet i røret som i forbundne kar, skaber det samme tryk på kviksølv i karret som noget udefra.På samme niveau med overfladen af kviksølvet netop rører atmosfære.Det bevarer dens tryk stof fra at strømme ud ved hjælp af tyngdekraften.Gas, som bekendt den samme virkning i alle retninger.Hans indflydelse er udsat for overfladen af kviksølv i beholderen.
kviksølv højden af cylinderen er omtrent lig med 76 cm. Det bemærkes, at dette tal varierer over tid, således at trykket i atmosfæren er under forandring.Det kan måles i cm Hg (eller millimeter).
Hvad enhed til at bruge?
internationale enhedssystem er international, så det ikke indebærer brug af millimeter kviksølv.Art.ved et bestemt tryk.Enhed atmosfærisk tryk er indstillet på samme måde som det forekommer i faste stoffer og væsker.Trykmåling i Pascal accepteret i SI.
For 1 Pa taget et sådant pres, der er skabt af kraft H 1 kan henføres til området på 1 m2.
bestemme, hvordan forbundne enheder.Trykket af væskesøjlen er indstillet med følgende formel: p = ρgh.Ρ = densitet af kviksølv 13600 kg / m3.For udgangspunkt vi tager længden kviksølv på 760 millimeter.Fra:
p = 13600 kg / m3 × 9,83 N / kg × 0,76 m = 101,292.8 Pa
at registrere de atmosfæriske tryk i pascal, overveje: 1 mmHg= 133,3 Pa.
Eksempel løse
Bestem den kraft, hvormed atmosfæren virker på overfladen af taget størrelse 10x20 m. Trykket af atmosfæren ansættes til 740 mm Hg
p = 740 mm Hg, en = 10 m, b = 20 m.
analyse for at bestemme styrken nødvendige for at fastslå det atmosfæriske tryk i pascal.I betragtning af at 1 mm Hgsvarende til 133,3 Pa, har vi følgende: p = 98 642 Pa.
beslutning
bruge formlen bestemme trykket:
p = F / s,
Siden området tag ikke er givet, antager vi, at det har form af et rektangel.Arealet af dette tal med formlen:
s = AB.
erstatte værdien af området til en beregning formel:
p = F / (ab), hvor:
F = PAB.
Vi beregner: F = 98 642 Pa × 10 m × 20 m = 19.728.400 N = 1,97 MN.
Svar: Effekten af atmosfærisk tryk på taget af huset svarende til 1,97 MN.
Metoder til måling
eksperimentel bestemmelse af atmosfærisk tryk kan udføres ved anvendelse af en søjle af kviksølv.Hvis siden af det at løse skalaen, bliver det muligt at opsamle ændringer.Dette er den nemmeste kviksølvbarometer.
noterede med overraskelse ændringer i atmosfærens handling var Evangelista Torricelli, der forbinder denne proces med varme og kulde.
optimale blev navngivet det atmosfæriske tryk ved havoverfladen ved 0 grader Celsius.Denne værdi er 760 mmHgGennemsnitlig atmosfærisk tryk i pascal anses for at være lig med 105 Pa.
kendt, at kviksølv er ganske skadelig for menneskers sundhed.Som følge heraf kan de åbne kviksølvbarometre anvendes.Andre væsker har en densitet meget mindre, så rør fyldt med væske skal være lang nok.
For eksempel vandsøjlen genererede Blaise Pascal, bør være omkring 10 m højde.Ulempen er indlysende.
aneroidt barometer
bemærkelsesværdige skridt fremad kan kaldes væk fra tanken om at skabe en flydende barometre.Evnen til at producere en anordning til detektering af trykket i atmosfæren er implementeret i aneroidt barometer.
hovedparten af meter - en flad kasse, hvorfra luften pumpes ud.At det ikke er klemt atmosfære gør korrugeret overflade.Box foråret system tilsluttet med en pil, der viser trykket værdi på skalaen.Sidstnævnte kan kalibrere i nogen enheder.Måler lufttrykket i pascal ved eventuel tilsvarende måleskala.
løftehøjde og atmosfærisk tryk
Ændring af densiteten af atmosfæren som de stiger op reducerer trykket.Den heterogenitet af gassen skallen ikke komme i de lineære loven ændres som højden øger graden af trykreduktion er faldet.På Jordens overflade, da de stiger for hver 12 meter af virkningen af atmosfæren falder 1 mm Hg.Art.I troposfæren, opstår en lignende ændring i hver 10,5 m.
nærheden jordens overflade, i højden af flyet, kan aneroidt udstyret med en særlig skala bestemme højden af det atmosfæriske tryk.Dette instrument kaldes en højdemåler.
særlig anordning på overfladen af Jorden giver dig mulighed for at indstille højdemåleren til nul for at kunne fortsætte med at bruge den til at bestemme liften.
eksempel på at løse problemet
ved foden af barometeret viste atmosfæriske tryk 756 mm Hg iHvad er at være på højden af 2500 meter over havets overflade?Du vil optage atmosfærisk tryk i pascal.
p1 = 756 mm Hg, H = 2500 m, P2 -?
beslutning
at bestemme barometeret i en højde H, tage hensyn til, at den falder med 1 mm Hghver 12 meter.Derfor:
(p1 - p2) × 12 m × N = 1 mm Hg, hvor:
p2 = p1 - N × 1 mm Hg / 12 m = 756 mmHg- 2500 m × 1 mm Hg / 12 m = 546 mmHg
For at optage det resulterende atmosfæriske tryk i pascal, skal du følge disse trin:
p2 = 546 × 133,3 Pa = 72619 Pa
Svar: 72619 Pa.
atmosfærisk tryk og vejr
bevægelse af luft atmosfæriske lag nær overfladen af Jorden og uensartet opvarmning af luften i forskellige områder føre til en ændring i vejrforhold i alle områder af planeten.
tryk kan variere med 20-35 mmHgi det lange løb og 2-4 millimeter kviksølvi løbet af dagen.En sund person ikke opfatter ændringer i denne indikator.
atmosfæriske tryk, som er lavere end normalt og ofte ændre angiver en cyklon, dække visse.Ofte dette fænomen er ledsaget af skyer og nedbør.
lavt tryk er ikke altid et tegn på regnvejr.Dårligt vejr er mere afhængig af den gradvise tilbagegang i denne indikator.
kraftige fald i tryk op til 74 cm Hgog lavere ansigter storm regnskyl, der fortsat selv når indekset er allerede begyndt at stige.
vejr ændringer til det bedre kan bestemmes ved følgende funktioner:
- efter en lang periode med dårligt vejr er der en gradvis og stabil vækst i atmosfærisk tryk;
- i tåget sjappet vejr stiger pres;
- under sydlige vinde denne indikator stiger i flere dage;
- stigning i atmosfærisk tryk i blæsevejr - et tegn på etablering af komfortable vejr.
