Se você já assistiu a um boletim meteorológico padrão na televisão ou verificou as condições locais online, você viu algo chamado pressão atmosférica (frequentemente chamado pressão barométrica porque o dispositivo usado para fazer essas medições é chamado de barômetro). Freqüentemente, espera-se que você saiba o que é essa quantidade e o que unidades como mm Hg significam, sem qualquer explicação.
Embora a temperatura, a precipitação e o sol sejam geralmente as estrelas da previsão, o papel da pressão também é importante. Quedas na pressão atmosférica abaixo do valor usual de cerca de 760 mm Hg, muitas vezes anunciam vento, chuva ou outras condições desagradáveis, ao passo que o aumento da pressão atmosférica é tipicamente um prenúncio de céus claros vir.
O que é pressão na física?
Pressão é a quantidade de força exercida por unidade de área. As forças vêm em muitas formas, mas cada "tipo" leva unidades de massa vezes aceleração. Como a gravidade da Terra acelera as massas em direção ao centro da Terra, o peso é uma força, cuja unidade padrão é o newton (N).
O ar tem massa, embora possa não parecer, porque os corpos das criaturas terrestres evoluíram para sentir o peso do ar como se não tivesse peso algum. Oxigênio, nitrogênio, dióxido de carbono e outros gases experimentam a gravidade exatamente como qualquer outra coisa com massa, até mesmo átomos individuais.
Se você assumir que o ar ao seu redor tem densidade uniforme, imagine o que aconteceria se você pudesse desenhar um 1 m por 1 m quadrado no solo e medir o peso do ar em um retângulo imaginário estendendo-se verticalmente para fora espaço. Este peso, dividido pela área do quadrado (1 m2) daria a pressão atmosférica em N / m2 ou pascal (Pa).
O que é pressão atmosférica?
Pense na "coluna" de ar acima da altura h, exercendo uma pressão sobre uma área medindo A metros quadrados (m2) na superfície da Terra. Pela geometria básica, se você dobrar o valor de A (a "base" desse retângulo muito alto e estreito), também dobrará o volume do retângulo. Isso significa o dobro do peso e o dobro da pressão; peso e pressão, portanto, ambos variar diretamente com um.
Isso significa que o tamanho absoluto da área sobre a qual a pressão é medida é irrelevante; você só precisa saber seu valor e o peso da atmosfera acima dele. Assim, mesmo um sistema minúsculo pode fazer o trabalho se configurado corretamente. A configuração é um prato aberto de mercúrio de metal líquido denso conectado a um tubo vertical aberto na profundidade do mercúrio, mas selado a vácuo no topo. O peso do ar empurra o mercúrio para cima em proporção à pressão do ar, permitindo que esta seja medida.
- O pascal é a unidade SI de pressão, mas o quilopascal (kPa) é a unidade mais conveniente para pressões na faixa da atmosfera terrestre.
O que significa "mm Hg"?
O dispositivo descrito acima é chamado de barômetro de mercúrio. Normalmente, o peso do ar cria uma pressão de 760 mm Hg, uma unidade também chamada de torr. Isso significa que a pressão de ar normal é suficiente para manter uma coluna de mercúrio com cerca de 30 polegadas de altura: (760 mm) (pol / 25,4 mm) = 29,92 pol.
Imagine o que acontece quando a pressão do ar cai. Com menos peso na coluna de mercúrio, o topo da coluna cairá para um valor menor; inversamente, se o peso acima da coluna aumenta (ou seja, a pressão atmosférica aumenta), então o topo da coluna será forçado para cima à medida que o ar teimosamente desloca o mercúrio do prato para o tubo abertura.
Convertendo mm de Hg em Pascal
Para calcular a pressão em praticamente todas as unidades concebíveis, dada a pressão em qualquer outra unidade, consulte os Recursos.
- Observe que a pressão do ar, como muitas grandezas físicas, depende da temperatura; conforme as moléculas se movem mais rápido e colidem mais com o aumento da temperatura, a pressão aumenta.
