Kako izmeriti atmosferski tlak v Pascalov?

click fraud protection

vzdušje - oblak plina, ki obkroža Zemljo.Teža višine zračnega stolpca, ki presegajo 900 km, ima močan vpliv na prebivalce našega planeta.Ne čutimo to, vidim življenje na dnu oceana zraka za samoumevne.Nelagodje oseba počuti, dviga visoko v gorah.Pomanjkanje kisika sproži utrujenost.Tako se spreminja v bistvu atmosferski tlak.

Fizika preučuje atmosferski tlak in njene spremembe ter vpliv na zemeljskem površju.

V okviru fizike študija visoke šole ukrepa atmosfere je prejel veliko pozornosti.Definicije funkcije, odvisno od višine, vpliv na procese, ki se pojavljajo v hiši ali v naravi, so pojasnjeni na osnovi poznavanja učinkov atmosferi.

Ko začnejo študirati atmosferski tlak?Razred 6 - čas znanec s posebnostmi ozračje.Ta proces nadaljevati v osrednjih gimnazijskih razredov.

Zgodovina študija

prvi poskus za vzpostavitev atmosferskega tlaka zraka, sprejetih v 1643 na predlog italijanske Evangelista Torricelli.Steklo zapečatena na enem koncu cevi je bila napolnjena z živim srebrom.Zapiranje na drugi strani pa je znižala v živega srebra.Na vrhu cevi zaradi delne uhajanja živega srebra oblikovali prazen prostor, naslednji naslov: ". Torricellian praznina"

V tem času v znanosti, ki ga teoriji Aristotela, ki je verjel, da prevladujejo "narava zgraža nad vakuum."Po njegovih pogledih, je prazen prostor ni napolnjen s snovjo, ki ne more biti.Zato prisotnost praznin v stekleni cevi dolgo poskušal razložiti druge matere.

Dejstvo, da je prazen prostor, ni dvoma, lahko to na noben način je treba izpolniti, kot je živo srebro na začetku poskusa povsem napolnjena jeklenka.In nastajajoče ni dovolil druge snovi za zapolnitev prostega delovnega mesta.Toda zakaj niso vsi živega srebra zlijemo v posodo, kot tudi ovire, ki ji ni?Zaključek je jasen: živo srebro v cevi kot v komunicirajo plovil, ustvarja enak pritisk na živega srebra v posodi, kot nekaj, kar od zunaj.Na istem nivoju s površino živega srebra le dotika atmosferi.Da ohrani svojo tlaka snovi iz teče ven zaradi gravitacije.Plin, kot je znano, ima enak učinek v vseh smereh.Njegov vpliv je izpostavljeno površino živega srebra v posodi.

višina mercury valja je približno enaka 76 cm. Treba je opozoriti, da je ta številka se spreminja skozi čas, tako da je tlak ozračje se spreminja.Meri se lahko v cm Hg (ali milimetrih).

Kaj enota za uporabo?

Mednarodni sistem enot je mednarodna, tako da ne vključujejo uporabe milimetrih živega srebra.Art.v določenem tlaku.Enota atmosferski tlak nastavljen na enak način, kot se pojavi v trdne snovi in ​​tekočine.Merjenje tlaka v Pascalu sprejeta v SI.

Za 1 Pa sprejeti tak pritisk, ki ga je ustvaril sile H 1, ki se nanaša na področje 1 m2.

določajo, kako je povezanih enot.Pritisk stolpa tekočine je določen z naslednjo formulo: P = ρgh.Ρ = gostota živega srebra 13600 kg / m3.Za izhodišče vzamemo dolžino živega srebra 760 milimetrov.Od:

p = 13600 kg / m3 × 9,83 N / kg x 0,76 m = 101,292.8 Pa

za snemanje atmosferski tlak v Pascalov, razmislite: 1 mmHg= 133,3 Pa.

Primer reševanja

Določimo silo, s katero je vzdušje deluje na površino strehe v velikosti 10x20 m. Tlak v atmosferi šteje enak 740 mm Hg

p = 740 mm Hg, a = 10 m, b = 20 m. Analiza

določiti moč, potrebno za vzpostavitev atmosferskega tlaka v Pascalov.Glede na to, da je 1 mm Hgenaka 133,3 Pa imamo naslednje: P = 98 642 Pa.Odločitev

uporabite formulo, ki določa pritisk:

p = F / s,

Ker je površina strehe ni podana, predpostavimo, da ima obliko pravokotnika.Območje ta številka po formuli:

s = ab.

nadomestiti vrednosti območja v formuli za izračun:

p = F / (ab), kjer je:

F = pab.

smo izračunali: F = 98 642 Pa × 10 m × 20 m = 19728400 N = 1.97 MN.

Odgovor: Moč atmosferskem tlaku na strehi hiše, ki je enak 1,97 MN.

Metode za merjenje

eksperimentalna določitev atmosferskem tlaku se lahko izvede z uporabo stolpca živega srebra.Če ob njej, da se določi merilo, postane mogoče zajeti spremembe.To je najlažji barometer živo srebro.

je z presenečenja sprememb v atmosferskem akcije je Evangelista Torricelli, povezovanje tega procesa s toploto in mraz.

optimum je bil imenovan atmosferski tlak na morski gladini na 0 stopinj Celzija.Ta vrednost je 760 mmHgPovprečna atmosferski tlak v Pascalov se šteje, da je enaka 105 Pa.

znano, da je živo srebro zelo škodljiva za zdravje ljudi.Zaradi tega se lahko uporabljajo barometri odprtega živega srebra.Druge tekočine imajo gostoto mnogo manj, tako da cev napolnjena s tekočino mora biti dovolj dolgo.

Na primer, vodni stolpec nastane Blaise Pascal, mora biti približno 10 m.Pomanjkljivost je očitna.

aneroidni barometer

izjemen korak naprej lahko imenujemo proč od ideje za ustvarjanje tekočih barometre.Sposobnost za izdelavo naprave za zaznavanje tlaka atmosfere se izvaja v Barometer aneroidni.

Glavni del meter - ravno polje, iz katerega se zrak črpa ven.Da ni stisnjena vzdušje naredi valovite površine.Polje vzmetni sistem povezan s puščico, ki označuje vrednost tlaka na lestvici.Slednje lahko umerite v vseh enotah.Meri zračni tlak v paskalih na morebitno ustrezno merilno lestvico.

višina dviga in atmosferskem tlaku

Spreminjanje gostote atmosfere, kot so dvignili zmanjšuje pritisk.Heterogenost lupine plina ne dopustiti, da pride linearne spremembe prava, kot je nadmorska višina poveča se je zmanjšala stopnja znižanja tlaka.Na površini Zemlje, saj se dvigajo za vsakih 12 metrov ukrepa ozračja pade 1 mm Hg.Art.V troposferi, nastane podobna sprememba v vsakem 10,5 m.

blizu Zemljine površine, na nadmorski višini letala, aneroidni opremljena s posebno lestvico lahko določi višino atmosferskem tlaku.Ta instrument se imenuje višinomer.

posebna naprava, na površini Zemlje omogoča nastavitev višinomera na ničlo, da bi še naprej uporabljati za določitev dvigalo.

primer reševanja problema

ob vznožju barometra pokazala atmosferskem tlaku 756 mm Hg vKaj je, da je na višini 2500 metrov nad morsko gladino?Želite posneti atmosferski tlak v Pascalov.

p1 = 756 mm Hg, H = 2500 m, P2 -?

odločitev

Za določitev barometer na višini h, upoštevati, da tlak pade za 1 mm Hgvsakih 12 metrov.Zato:

(p1 - p2) × 12 m × n = 1 mm Hg, če:

p2 = p1 - N × 1 mm Hg / 12 m = 756 mmHg- 2500 m × 1 mm Hg / 12 m = 546 mmHg

Za snemanje nastalega atmosferski tlak v Pascalov, sledite naslednjim korakom:

p2 = 546 × 133,3 Pa = 72619 Pa

Odgovor: 72619 Pa.

atmosferski tlak in vreme

gibanje

zračnih atmosferskih plasti blizu površine Zemlje in neenakomernega segrevanja zraka v različnih področjih pripelje do spremembe v vremenskih razmer na vseh področjih našega planeta.

tlak lahko razlikujejo po 20-35 mmHgna dolgi rok in 2-4 milimetrih živega srebračez dan.Zdrav človek ne zaznava sprememb tega kazalnika.

atmosferski tlak, ki je nižji od normalne in pogosto spreminjajo označuje ciklon, pokrivanje nekaterih.Pogosto se ta pojav spremljajo oblakov in padavin.

nizek tlak ni vedno znak deževnem vremenu.Slabo vreme je bolj odvisna o postopni upad tega kazalnika.

oster padec tlaka do 74 cm Hgin nižji sooča nevihta deževja, ki še naprej tudi, ko je indeks že začele naraščati.

vremenskih sprememb na bolje, se lahko določi z naslednjimi značilnostmi:

  • po dolgem obdobju slabega vremena pa je postopno in stabilno rast atmosferskem tlaku;
  • v megleno Bljuzgav vremenske povečuje pritisk;
  • med južnimi vetrovi ta kazalnik dvigne za več dni;
  • povečanje atmosferskem tlaku v vetrovnem vremenu - znak ustanovitve udobno vreme.