Атмосферний тиск — конспект

Атмосферний тиск – це сила, з якою повітря тисне на всі тіла.

Повітря дуже легкий. Один кубічний метр його в земної поверхні важить всього 1 кг 300 г. Однак він чинить значний тиск на земну поверхню. На кожен квадратний сантиметр земної поверхні повітря тисне з силою в один кілограм. І якщо в середньому поверхню людського тіла становить близько півтора квадратних метрів, то виявляється, що на кожного з нас повітря тисне з силою близько 15 т.

Але таке тиск здатний розчавити все живе. Чому ж ми його не відчуваємо? Пояснюється це тим, що тиск усередині нашого організму дорівнює атмосферному. Внутрішній і зовнішній тиск як би врівноважуються.

Щоб переконатися, що повітря на всі предмети тисне зі значною силою, можна зробити такий досвід: налийте повний стакан води і прикрийте його аркушем паперу. Притисніть долонею папір до країв склянки і швидко переверніть його. Тепер приберіть долоню від листа, і ви побачите, що вода зі склянки не виллється, хоча тримайте ви його догори дном. Це тиск повітря притискає лист до країв склянки і утримує в ньому воду (рис. 111).

Історія

В середині XVII століття вчений Еванджеліста Торрічеллі, щоб довести, що повітря тисне і що тиск з висотою змінюється, виконав наступний досвід: взяв скляну трубку завдовжки 1 м, запаяну з одного кінця, і наповнив її ртуттю. Перевернувши трубку і опустивши її відкритий кінець в чашечку, в якій також була налита ртуть, він зауважив, що ртуть в трубці швидко опустилася до певного рівня і зупинилася.

На рівні моря висота стовпчика ртуті в трубці виявилася рівною 760 мм. Чому ж ртуть з трубки не вилилася вся, а зупинилася на висоті 760 мм? Відповідь на це питання може бути тільки один: повітря тисне на ртуть в чашечці і не дає вилитися ртуті з трубки. З цим нескладним приладом учений почав підніматися вгору по схилу гори.

На висоті 100 м від рівня океану він знову виміряв довжину стовпчика ртуті. Його висота тепер була 750 мм, а на висоті 1 км тільки 660 мм. Коли ж учений став спускатися з гори, то ртутний стовпчик почав знову підвищуватися і у берега моря висота його знову стала 760 мм.

Описаний прилад був названий ртутним барометром.

Зміна атмосферного тиску

Якщо підніматися від берега моря (відносна висота 0) на вершину гори, то атмосферний тиск буде змінюватися так само, як і змінюється тиск води, якщо підніматися з дна океану на його поверхню. Тиск в приземному шарі повітря з висотою зменшується в середньому на 1 мм на кожні 10 м підйому (рис. 112)

Вимірювання атмосферного тиску

Вимірювання атмосферного тиску виробляються приладом, який називається барометром (грец. «Барюс» – тяжкість, «метрео» – вимірюю).

Ртутний барометр

Слово «барометр» в перекладі на російську мову означає «вимірювач важкості». Ртутний барометр має істотний недолік: його важко носити з собою в походах і експедиціях. Тому для визначення атмосферного тиску зазвичай користуються барометром-анероїдом.

Барометр-анероїд

«Анероїд» в перекладі з грецької мови на російську означає «безжідкостний» – в ньому немає ртуті. Основна частина анероїда – металева коробочка, яка поміщається в корпусі приладу. З цієї коробочки викачується повітря, тому її стінки дуже чутливі до змін атмосферного тиску: при зменшенні тиску вони розширюються, при збільшенні, навпаки, стискуються. За допомогою нескладного пристрою ці зміни стінок коробочки передаються стрілці, яка і показує на шкалі атмосферний тиск.

Перш ніж зробити відлік атмосферного тиску по барометра-анероїд, рекомендується злегка постукати пальцем по склу приладу.

Барометр-висотомір

Іноді на шкалі анероїда замість цифр, які показують атмосферний тиск, пишуть висоту, яка відповідає даному тиску. Так, замість 760 мм пишуть 0, замість 750 мм – 10 м і т. Д. За допомогою такого барометра-висотоміра льотчики визначають висоту польоту літака, альпіністи вимірюють висоту, на яку вони піднялися.

Посилання на основну публікацію