Atmosfēras spiediena definīcija

1. Spēks, ko uz zemes virsmas iedarbojas gaisa spiediena svars, tādējādi, jo augstāks augstums attiecībā pret zemi, jo zemāks spiediens. To parasti mēra ar barometru, tāpēc ir redzams arī nosaukums barometriskais spiediens.

Etimoloģija: Spiediens, pēc latīņu valodas režīmiem spiedienu, spiedienanis.+ Atmosfēra, no zinātniskās latīņu valodas atmosfēra, attiecībā uz grieķu valodas sastāvdaļām ἀτμός (atmosfēra), kas attiecas uz “gaisu”, un σφαῖρα (sphaira), kā 'sfēra', kam seko sufikss -ico kvalitātes īpašībā.
kat. gramatiskā: lietvārds fem.
zilbēs: spiediens + at-mos-fé-ri-ca.

Atmosfēras spiediens

Atmosfēras spiediens ir spēks kas attiecas uz gaiss atmosfēras uz zemes virsmas, un līdz ar to uz ķermeņiem, kas atrodas uz tās, sākot no spiediena jēdziena pamatā, ko definē kā attiecību starp spēka lielumu, kas iedarbojas uz vienību virsmas.

Uz Zemes virsmas ir gāzveida slānis, kas sastāv no vairākiem

gāzes un kas atšķiras pēc proporcijas un sastāva atkarībā no auguma un citiem faktoriem. Šis gāzu maisījums veido tā saukto "gaisu", kam ir blīvums (jo tam ir masa un tas aizņem kādu tilpumu telpā); Tā rezultātā gaisa kolonna statisks kas atrodas virs ķermeņa, uz laukuma vienību iedarbos spēku, kura rezultāts ir atmosfēras spiediens.

Atmosfēras spiediena fons

Lai gan mūsdienās atmosfēras spiediena ideja ir kaut kas pašsaprotams, tas ne vienmēr ir bijis pieņemts un saprotams jēdziens. Tas notika tikai 1643. gadā, kad fiziķis Evangelista Torricelli eksperimentāli izvirzīja ideju par gaisa svaru, lai gan jāatzīmē, ka citi Tādi zinātnieki kā Galileo Galilejs un Renē Dekarts jau bija ielikuši pamatus, ko Toričelli īstenoja savā slavenajā eksperimentā ar cauruli dzīvsudrabs.

Toričelli eksperimentā dzīvsudraba kolonnas augstums caurulē bija 760 mm

Galilejs skaidroja ierobežojumus pacelt ūdens stabu ar dzenskrūves sūkni augstāk par 10,33 m, norādot, ka tas ir saistīts ar tukšuma šausmas (horror vacuis), ko iedarbina spēks, kas līdzvērtīgs 10,33 m ūdens stabam, nosaucot šo augstumu par robežu (altezza limitissima).

Savukārt Renē Dekarts 1638. gadā publicēja vēstuli, kurā viņš atsaucās uz gaisa svaru un salīdzināja to ar vilnas segu, kas sedz Zemi. pat virs mākoņiem, kuru svars var saspiest dzīvsudraba spaiņa virsmu, neļaujot šī elementa kolonnai nolaisties.

No visiem šiem atklājumiem un pateicoties Torricelli eksperimentam, Torricelli caurule tika izstrādāta un kalpoja par atsauci Blēza Paskāla un vācieša Oto fon Gerika pētījumi, kuri 1654. gadā publiski demonstrēja atmosfēras spiediena esamību.

Instrumenti un spiediena vienības

Atmosfēras spiedienu var izmērīt, izmantojot a barometrs. Ir vairāki barometru veidi, no kuriem pazīstamākie ir dzīvsudraba barometrs un aneroidais barometrs (bez dzīvsudraba).

Attiecībā uz spiediena vienībām visizplatītākās ir:

• Starptautiskajā mērvienību sistēmā: Paskāls (Pa)
• Angļu valodā: Psi (lbf/in2)

Citas vienības:

vai dzīvsudraba mm (mmHg)
vai atmosfēra (atm)

Jūras līmenī normāls atmosfēras spiediens ir 101 325 Pa (N/m2) vai tā ekvivalents 760 mm Hg vai 1 atm.

Daži spiediena vienību konversijas koeficienti ir:

1 Pa = 105 bāri

1 Psi = 6895 Pa

Atmosfēras spiediena izmaiņas atkarībā no augstuma

Tā kā atmosfēras spiedienu nosaka svars uz laukuma vienību, ko iedarbojas gaisa kolonna virs objekta Pētījumā līdz Zemes atmosfēras robežām ir loģiski secināt, ka jo lielāks ir augstums, kādā objekts atrodas attiecībā pret Zemes virsmas, jo mazāka ir gaisa kolonna, kas uz to radīs spiedienu, tāpēc atmosfēras spiediens ir atkarīgs no augstuma, kas savukārt ietekmē temperatūra kas ietekmē gaisa blīvumu.

virs a kalns atmosfēras spiediens ir zemāks nekā jūras līmenī

Ja ir zināms gaisa blīvums un pētāmā objekta augstums attiecībā pret atmosfēru, vietējo atmosfēras spiedienu var noteikt, izmantojot izteiksme:

\({{P}_{atm}}=Atm augstums\akūts{o}sfēra\reizes gaisa blīvums\reizes gravitācijas spēks\)

Piemēram, ja vēlaties noteikt atmosfēras spiedienu reģionā, kas atrodas 9000 m virs jūras līmeņa, atmosfērā, kur gaisa blīvums ir 1,3 kg/m3 un lokālais gravitācija ir 9,81 m/s2, rezultāts būs:

\({{P}_{atm}}=9000~m\reizes 1,3~{}^{kg}\!\!\diagup\!\!{}_{{{m}^{3}} }\ ;\times 9,81~{}^{m}\!\!\diagup\!\!{}_{{{s}^{2}}}\;\)

\({{P}_{atm}}=114777{}^{N}\!\!\diagup\!\!{}_{{{m}^{2}}}\;\)

Tas nozīmē, ka atmosfēras spiediens būtu 114777 Pa