atmosféra - plyn oblak obklopujúce Zemi.Hmotnosť výšky stĺpca vzduchu presahujúca 900 km, má silný vplyv na obyvateľov našej planéty.Nemáme pocit to, vidieť život na dne oceánu vzduchu za samozrejmosť.Nepohodlie človek cíti, rastie vysoko v horách.Nedostatok kyslíka vyvoláva únavu.Tak podstatne líšia atmosférický tlak.
fyzika skúma atmosférický tlak a jeho zmeny a vplyv na zemskom povrchu.
V priebehu fyziky vysokej školy štúdie pôsobenia atmosféry získal značnú pozornosť.Definície rysov, v závislosti na výške, vplyv na procesy prebiehajúce v domácnosti alebo v prírode sú vysvetlené na základe poznatkov o účinkoch atmosféry.
Kedy začína študovať atmosférický tlak?Stupeň 6 - čas zoznámenie s zvláštnosťou atmosféry.Pokračujte v tomto procese v hlavných triedach stredných škôl.História štúdie
Prvý pokus založiť atmosférický tlak vzduchu prijatého v roku 1643 na návrh talianskeho Evangelista Torricelli.Sklo sa uzavrie na jednom konci rúrky bol naplnený ortuťou.Uzavretie na druhej strane, bola spustená do ortuti.V hornej časti trubice kvôli čiastočnému úniku ortuti tvoril prázdny priestor sa vkladá názov ". Torricellian prázdnotu"
Do tejto doby vo vede dominuje teórií Aristotela, kto veril, že "príroda si škaredí vákuum."Podľa jeho názory, prázdny, priestor nie je vyplnený látka nemôže byť.Preto je prítomnosť dutín v sklenenej trubice dlhé snažil vysvetliť iné matky.
Skutočnosť, že sa jedná o prázdny priestor, nie je pochýb o tom, že v žiadnom prípade môže byť naplnená, ako ortuti do začiatku pokusu úplne naplnené fľaše.A rozvíjajúce sa nedovolil ďalšie látky, aby zaplnil voľné pracovné miesto.Ale prečo nie sú všetky ortuti naleje do nádoby, ako aj prekážky, nie?Záver je jasný: ortuť v trubke, ako v spojené nádoby, vytvára rovnaký tlak na ortuti v nádobe ako niečo z vonkajšej strany.Na rovnakej úrovni s povrchom ortuťového práve dotýka atmosfére.To udrží jeho tlak látky z vytekajúcej gravitáciou.Plyn, ako je známe, má rovnaký účinok vo všetkých smeroch.Jeho vplyv je vystavený na povrchu ortuti v nádobe.
ortuti Výška valca je približne rovná 76 cm. Je potrebné poznamenať, že táto hodnota sa mení v priebehu času, takže tlak v atmosfére sa mení.To môže byť meraná v cm Hg (alebo milimetroch).
Akú jednotku použiť?
Medzinárodná sústava jednotiek je medzinárodná, preto nezahŕňa použitie milimetrov ortuti.Art.pri určitom tlaku.Jednotka atmosférický tlak sa nastavuje rovnakým spôsobom, ako sa vyskytuje v tuhé látky a kvapaliny.Meranie tlaku v Pascale prijatá v SI.
Pre 1 Pa prijatá taký tlak, ktorý je vytvorený vyšší H 1 priraditeľné k ploche 1 m2.
určiť, ako prepojené jednotiek.Tlak stĺpca kvapaliny je stanovená podľa nasledujúceho vzorca: p = ρgh.Ρ = hustota ortuti 13600 kg / m3.Za východiskový bod vezmeme dĺžku ortuti v 760 milimetrov.Od:
p = 13600 kg / m3 × 9,83 N / kg × 0,76 m = 101,292.8 Pa
k zaznamenaniu atmosférický tlak v pascaloch, zvážte: 1 mmHg= 133,3 Pa.
Príklad riešenia
Určite sily, ktorou sa atmosféra pôsobí na povrchu strechy o veľkosti 10x20 m. Tlak atmosféry za rovnú 740 mm Hg
p = 740 mm Hg, a = 10 m, b = 20 m. Analýza
pre stanovenie účinnosti potrebné na preverenie, atmosférický tlak v pascaloch.Vzhľadom k tomu, že 1 mm Hgrovná 133,3 Pa, máme nasledujúce: P = 98 642 Pa.
rozhodnutie
použiť vzorec určujúce tlak:
p = F / s,
Pretože je plocha strechy nie je daná, môžeme predpokladať, že má tvar obdĺžnika.Oblasť tomto obrázku podľa vzorca:
s = ab.
nahradiť hodnotu oblasti do kalkulačného vzorca:
p = F / (ab), kde:
F = PAB.
Počítame: F = 98 642 Pa × 10 m × 20 m = 19728400 N = 1,97 MN.
Odpoveď: Sila atmosférického tlaku na streche domu, ktorá sa rovná 1,97 MN.
Metódy merania
Experimentálne stanovenie atmosférického tlaku možno vykonávať pomocou stĺpca ortuti.Ak sa vedľa neho stanoviť rozsah, je možné zachytiť zmeny.To je najjednoduchšie ortuť barometer.
vzala s prekvapivými zmenami atmosférického akcie bolo Evangelista Torricelli, spájajúcej tento proces s tepla a chladu.
optimum bol menovaný atmosférický tlak na hladine mora na 0 stupňov Celzia.Táto hodnota je 760 mmHgPriemerný atmosférický tlak v pascaloch je považovaný za rovná 105 Pa.
známe, že ortuť je veľmi škodlivé pre ľudské zdravie.V dôsledku toho, že otvorená Ortuťové barometre môže byť použitý.Iné kvapaliny mať hustotu oveľa menej, takže trubice naplnené kvapalinou, musí byť dostatočne dlhá.
Napríklad, vodný stĺpec generovaný Blaise Pascal, by mal byť asi 10 m na výšku.Nevýhodou je zrejmý.
aneroid
pozoruhodný pokrok sa volať od nápadu k vytvoreniu tekutej barometre.Schopnosť produkovať zariadenie na zisťovanie tlaku atmosféry je implementovaná v aneroid.
Hlavná časť metra - plochá krabička, z ktorej vzduch je čerpaná von.Že to nie je vylisované atmosfére je zvlnený povrch.Box pružinový systém prepojený s šípkou označujúcou hodnotu tlaku na stupnici.Tá môže kalibrovať v akýchkoľvek jednotkách.Meria tlak vzduchu v Pa pri možnom zodpovedajúce meracie stupnice.
výška zdvihu a atmosférickom tlaku
Zmena hustoty atmosféry, pretože stúpať znižuje tlak.Rôznorodosť škrupiny plynu neumožňuje zadať lineárnej zmeny práva ako výška sa zvyšuje miera zníženie tlaku sa zníži.Na zemskom povrchu, ako oni sa zdvihnú na každých 12 metrov pôsobenie atmosféry klesne 1 mm Hg.Art.V troposfére, podobnú zmenu sa vyskytuje v každom 10,5 m.
Near zemského povrchu, v nadmorskej výške lietadla, aneroid vybavené zvláštnym meradle môže určiť výšku atmosférického tlaku.Tento nástroj sa nazýva výškomer.
špeciálne zariadenie na povrchu Zeme vám umožní nastaviť výškomer na nulu, aby sa aj naďalej používať na určenie výťah.
príklad riešenia problému
na úpätí barometra ukázala, atmosférický tlak 756 mm Hg vČo má byť vo výške 2500 metrov nad morom?Ak chcete nahrávať atmosférický tlak v pascaloch.
p1 = 756 mm Hg, H = 2500 m, P2 -?
rozhodnutie
Ak chcete zistiť barometer vo výške h, vziať do úvahy, že tlak klesne o 1 mm Hgkaždých 12 metrov.Preto:
(p1 - p2) x 12 m × n = 1 mm Hg, kde:
p2 = p1 - N x 1 mm Hg / 12 m = 756 mm Hg- 2500 m × 1 mm Hg / 12 m = 546 mmHg
Ak chcete zaznamenať výsledný atmosférický tlak v pascaloch, postupujte nasledovne:
p2 = 546 × 133,3 Pa = 72619 Pa
Odpoveď: 72.619 Pa.
atmosférický tlak a počasie
pohyb vzduchových vrstvách atmosféry v blízkosti povrchu Zeme a nerovnomerné ohrievanie vzduchu v rôznych oblastiach, viesť k zmene klimatických podmienok vo všetkých oblastiach planéty.
tlak sa môže líšiť o 20-35 mmHgv dlhodobom horizonte a 2-4 milimetre ortutipo celý deň.Zdravý človek nevníma zmeny v tomto ukazovateli.
atmosférický tlak, ktorý je nižší, ako je obvyklé a často mení označuje cyklón, kryt isté.Často je tento jav sprevádzaný mraky a zrážkami.
nízky tlak nie je vždy známkou daždivé počasie.Zlé počasie je viac závislý na postupnom poklese tohto ukazovateľa.
prudký pokles tlaku až do 74 cm Hga dolné tváre búrkové dažde, ktoré aj naďalej, aj keď index je už začína stúpať.Počasie
zmeny k lepšiemu môže byť určená nasledujúcimi rysy:
- po dlhom období zlého počasia je postupný a trvalý rast atmosférického tlaku;
- v hmlistom počasí brečke zvyšuje tlak;
- počas južných vetrov tento ukazovateľ stúpa po dobu niekoľkých dní;
- zvýšenie atmosférického tlaku vo veternom počasí - znamenie zriadenie pohodlné počasie.
