Kif titkejjel il-pressjoni atmosferika fil-pascals? X'inhi l-pressjoni atmosferika normali fil-pascals?

L-atmosfera hija s-sħana tal-gass madwar id-Dinja. Il-piż tal-arja, li l-għoli tal-pilastru jaqbeż id-900 km, għandu influwenza qawwija fuq l-abitanti tal-pjaneta tagħna. Ma naħsbux dan, qed tieħu ħajja fil-qiegħ ta 'l-oċean ta' l-arja bħala kwistjoni ta 'kors. In-nies ta 'l-iskumdità iħossuhom, jitilgħu għoljin fil-muntanji. In-nuqqas ta 'ossiġnu jipprovoka għeja rapida. Fl-istess ħin, il-pressjoni atmosferika tinbidel b'mod sinifikanti.

Il-fiżika tikkunsidra l-pressjoni atmosferika, il-bidliet tagħha u l-influwenza tagħha fuq il-wiċċ tad-Dinja.

Fil-kors tal-fiżika tal-iskola sekondarja, tingħata attenzjoni konsiderevoli lill-istudju tal-azzjoni tal-atmosfera. Il-karatteristiċi tad-definizzjoni, id-dipendenza fuq l-għoli, l-influwenza fuq il-proċessi li jseħħu fil-ħajja ta 'kuljum jew fin-natura, huma spjegati fuq il-bażi ta' għarfien dwar l-effett tal-atmosfera.

Meta jibdew jistudjaw il-pressjoni atmosferika? Grad 6 - żmien biex issir taf il-partikolaritajiet ta 'l-atmosfera. Dan il-proċess ikompli fil-klassijiet tal-profil ta 'l-iskola anzjana.

Storja ta 'studju

L-ewwel tentattivi biex tiġi stabbilita l -pressjoni atmosferika ta 'l- arja saru fl-1643 fuq suġġeriment tal-Taljan Evangelista Torricelli. Tubu tal-ħġieġ iwweldjat minn tarf wieħed kien mimli bil-merkurju. L-għeluq min-naħa l-oħra, kien imbaxxa fil-merkurju. Fil-parti ta 'fuq tat-tubu, bħala riżultat tal-ħarba parzjali tal-merkurju, kien iffurmat spazju vojt, imsejjaħ "il-vojt Torricellian".

Sa dan iż-żmien fix-xjenzi naturali ddominat it-teorija ta 'Aristotli, li emmnu li "n-natura għandha l-biża' tal-vojt". Skond l-opinjonijiet tiegħu, ma jista 'jkun hemm l-ebda spazju vojt, mhux mimli b'materja. Għalhekk, il-preżenza ta 'vojt f'tubu tal-ħġieġ għal żmien twil ippruvat tispjega b'materjal ieħor.

Il-fatt li dan l-ispazju vojt, l-ebda dubju, ma jistax jimtela b'xi ħaġa, għaliex il-merkurju fil-bidu ta 'l-esperiment kompletament mimli iċ-ċilindru. U, li ħarġet barra, ma ppermettietx sustanzi oħra biex jimlew il-post vakanti. Iżda għaliex il-merkurju kollu ma jferragħx fil-bastiment, għaliex lanqas hemm ostakoli għalih? Il-konklużjoni tissuġġerixxi lilha nnifisha: il-merkurju fit-tubu, bħal fil -bastimenti li jikkomunikaw, joħloq l-istess pressjoni fuq il-merkurju fil-bastiment, kif ukoll xi ħaġa minn barra. Fl-istess livell, l-atmosfera biss tkun f'kuntatt mal-wiċċ tal-merkurju. Hija l-pressjoni tagħha li żżomm is-sustanza milli tferra 'taħt l-influwenza tal-gravità. Il-gass, kif inhu magħruf, joħloq l-istess azzjoni fid-direzzjonijiet kollha. L-influwenza tiegħu hija esposta għall-wiċċ tal-merkurju fil-bastiment.

L-għoli taċ-ċilindru tal-merkurju huwa bejn wieħed u ieħor ta '76 ċm. Jiġbed l-attenzjoni li dan l-indiċi tvarja maż-żmien, għalhekk il-pressjoni tal-atmosfera tinbidel. Jista 'jitkejjel f'cm ta' merkurju (jew f'millimetri).

Liema unitajiet għandhom japplikaw?

Is-sistema internazzjonali ta 'unitajiet hija internazzjonali, u għalhekk ma tinvolvix l-użu ta' millimetri tal-merkurju. Art. Meta tkun determinata l-pressjoni. L-unità tal-pressjoni atmosferika hija stabbilita b'mod simili għal dak f'solidi u likwidi. Il-kejl tal-pressjoni fil-pascals jittieħed fl-SI.

Għal 1 Pa, tittieħed din il-pressjoni, li hija maħluqa bil-forza ta '1 N għal kull ^{żona ta'} 1 m ² .

Aħna niddefinixxu kif l- unitajiet ta 'miżura huma relatati . Il-pressjoni tal-kolonna tal-likwidu hija stabbilita skont il-formula li ġejja: p = ρgh. Id-densità tal-merkurju hija ρ = 13600 kg / m3. Għall-punt ta 'referenza nieħdu kolonna ta' merkurju b'tul ta '760 millimetri. Minn hawn:

P = 13600 kg / m ³ × 9.83 N / kg × 0.76 m = 101292.8 Pa

Biex tirreġistra l-pressjoni atmosferika fil-pascals, aħna nieħdu in kunsiderazzjoni: 1 mm Hg. = 133.3 Pa.

Eżempju ta 'soluzzjoni ta' problemi

Iddetermina l-forza li biha l-atmosfera taġixxi fuq il-wiċċ tas-saqaf b'dimensjonijiet ta '10x20 m Il-pressjoni atmosferika hija assunta ugwali għal 740 mm Hg.

P = 740 mm Hg, a = 10 m, b = 20 m.

Analiżi

Sabiex tiġi ddeterminata s-saħħa ta 'l-azzjoni, huwa meħtieġ li tiġi stabbilita l-pressjoni atmosferika fil-pascals. Filwaqt li jitqies li 1 millimetru ta 'merkurju. Huwa ugwali għal 133.3 Pa, aħna għandna dan li ġej: p = 98642 Pa.

Is-soluzzjoni

Aħna nużaw il-formula għad-determinazzjoni tal-pressjoni:

P = F / s,

Peress li ż-żona tas-saqaf ma tingħatax, tassumi li għandha forma ta 'rettangolu. L-erja ta 'din iċ-ċifra hija definita bil-formula:

S = ab.

Ibdel l-erja fil-formula:

P = F / (ab), li minnha:

F = pab.

Aħna kkalkulaw: F = 98642 Pa × 10 m × 20 m = 19728400 H = 1.97 MN.

Tweġiba: Il- pressjoni ta 'l- atmosfera fuq is-saqaf tad-dar hija ta' 1.97 MN.

Metodi ta 'kejl

Id-determinazzjoni sperimentali tal-pressjoni atmosferika tista 'ssir bl-użu ta' kolonna tal-merkurju. Jekk skala hija mehmuża miegħu, allura jkun possibbli li jiġu rreġistrati l-bidliet. Dan huwa l-eħfef barometru tal-merkurju.

Huwa kien sorpriż li jinnota l-bidliet fl-atmosfera tal-Evangelista Torricelli, li jgħaqqad dan il-proċess ma 'sħana u kesħa.

L-aħjar kien il-pressjoni ta 'l-atmosfera fil-livell tal-baħar f'0 gradi Celsius. Dan il-valur huwa 760 mm Hg. Il-pressjoni atmosferika normali fil-pascal hija meqjusa bħala ugwali għal 10 ⁵ Pa.

Huwa magħruf li l-merkurju huwa ta 'ħsara għas-saħħa tal-bniedem. Bħala riżultat, barometri tal-merkurju miftuħin ma jistgħux jintużaw. Likwidi oħra għandhom densità ħafna inqas, għalhekk tubu mimli bil-likwidu għandu jkun twil biżżejjed.

Per eżempju, il-kolonna tal-ilma maħluqa minn Blaise Pascal għandha tkun ta 'madwar 10 m. L-inkonvenjent huwa ovvju.

Barometru li jiċċirkola b'mod ħieles

Pass notevoli 'l quddiem huwa l-idea li jitbiegħed mill-fluwidu meta jinħolqu l-barometri. Il-possibbiltà li jsir strument għad-determinazzjoni tal-pressjoni ta 'l-atmosfera titwettaq f'barometri-aneroids.

Il-parti prinċipali ta 'dan il-meter hija kaxxa ċatta, li minnha l-arja hija ppumpjata. Biex jiġi żgurat li ma titħaffefx mill-atmosfera, il-wiċċ isir korrugat. Is-sistema tar-rebbiegħa tal-kaxxa hija mqabbda ma 'vleġġa li tindika l-valur tal-pressjoni fuq l-iskala. Dan ta 'l-aħħar jista' jiġi gradwat fi kwalunkwe unità. Il-pressjoni atmosferika fil-pascals tista 'titkejjel bi skala ta' kejl xierqa.

L-elevazzjoni u l-pressjoni atmosferika

Il-bidla fid-densità ta 'l-atmosfera hekk kif tiżdied' il fuq twassal għal tnaqqis fil-pressjoni. L-inhomogeneità tal-qoxra tal-gass ma tippermettix li nintroduċu liġi lineari tal-varjazzjoni, peress li b'żieda fl-altitudni l-grad ta 'tnaqqis fil-pressjoni jonqos. Fil-wiċċ tad-Dinja bħala l-lok għal kull 12-il metru, l-effett tal-atmosfera jaqa 'b'1 mm Hg. Art. Fit-troposfera, bidla simili sseħħ f'kull 10.5 m.

Qrib il-wiċċ tad-Dinja, fl-altitudni tat-titjira ta 'ajruplan, aneroid mgħammar bi skala speċjali jista' jiddetermina l-altitudni bil-pressjoni atmosferika. Dan l-apparat jissejjaħ altimetru.

Mezz speċjali fuq il-wiċċ tad-Dinja jippermettilek li tistabbilixxi l-altimetru qari żero, sabiex tużaha aktar tard biex tiddetermina l-għoli tal-lift.

Eżempju ta 'soluzzjoni tal-problema

Fil-qiegħ tal-barometru tal-muntanji deher pressjoni atmosferika ta '756 millimetri ta' merkurju. X'inhu l-valur f'2500 metru 'l fuq mil-livell tal-baħar? Huwa meħtieġ li tiġi rreġistrata l-pressjoni atmosferika fil-pascals.

P ₁ = 756 mm Hg, H = 2500 m, p ₂ -?

Is-soluzzjoni

Sabiex tiddetermina l-qari tal-barometru f'għoli H, nieħdu in kunsiderazzjoni li l-pressjoni tinżel b'1 millimetru ta 'merkurju. Kull 12-il metru. Għalhekk:

(Р ₁ - р ₂ ) × 12 m = Н × 1 mm Hg, minn fejn:

P ₂ = p ₁ - H x 1 mm Hg / 12 m = 756 mm Hg. - 2500 m × 1 mm Hg / 12 m = 546 mm Hg.

Biex tirreġistra l-pressjoni atmosferika miksuba fil-pascals, aħna nwettqu l-azzjonijiet li ġejjin:

P ₂ = 546 × 133.3 Pa = 72619 Pa

Tweġiba: 72619 Pa.

Pressjoni atmosferika u temp

Il-moviment tas-saffi atmosferiċi ta 'l-arja ħdejn il-wiċċ tad-Dinja u t-tisħin inhomogeneu ta' l-arja f'diversi żoni jwassal għal bidla fil-kondizzjonijiet tat-temp fuq il-partijiet kollha tal-pjaneta.

Il-pressjoni tista 'tvarja b'20-35 mm Hg. F'perjodu twil u 2-4 millimetri ta 'merkurju. Matul il-jum. Persuna b'saħħitha ma tqisx bidliet f'dan l-indikatur.

Pressjoni atmosferika, li l-valur tagħha huwa iktar baxx min-normal u ta 'spiss bidliet, tindika ċiklun li jkopri ċerta waħda. Ħafna drabi dan il-fenomenu huwa akkumpanjat minn tbattim u preċipitazzjoni.

Pressjoni baxxa mhix dejjem sinjal ta 'temp xita. Il-mibegħda hija aktar dipendenti fuq it-tnaqqis gradwali ta 'l-indikatur in kwistjoni.

Tnaqqis qawwi fil-pressjoni għal 74 ċentimetru ta 'merkurju. U hawn taħt thedded ma 'maltempata, ix-xita, li se tkompli anke meta l-indikatur diġà qiegħed jibda jogħla.

Il-bidla fit-temp għall-aħjar tista 'tiġi determinata mill-karatteristiċi li ġejjin:

• Wara perjodu twil ta 'temp ħażin, żieda gradwali u stabbli fil-pressjoni atmosferika hija osservata;
• F'temp bil-foggy slushy, il-pressjoni togħla;
• Fil-perjodu ta 'l-irjieħ tan-Nofsinhar, l-indikatur in kwistjoni jogħla għal diversi ġranet konsekuttivi;
• Iż-żieda fil-pressjoni atmosferika fit-temp tar-riħ hija sinjal li tistabbilixxi temp komdu.