Če ste kdaj gledali standardno vremensko poročilo na televiziji ali preverjali lokalne razmere na spletu, ste videli nekaj, kar se imenuje zračni tlak (pogosto imenovano zračni tlak ker se naprava, ki se uporablja za meritve, imenuje barometer). Očitno se pogosto pričakuje, da boste brez kakršne koli razlage vedeli, kakšna je ta količina in kaj pomenijo enote, kot je mm Hg.
Medtem ko so temperature, padavine in sonce običajno zvezde napovedi, je pomembna tudi vloga pritiska. Padec atmosferskega tlaka pod običajno vrednostjo približno 760 mm Hg pogosto napoveduje vetrovno, deževno ali sicer neprijetne razmere, medtem ko je naraščajoč atmosferski tlak običajno znanilka lepega neba priti.
Kaj je pritisk v fiziki?
Tlak je količina sile, ki deluje na enoto površine. Sile so v različnih oblikah, vendar vsaka "vrsta" potrebuje enote množičnega pospeška. Ker gravitacija Zemlje pospešuje mase proti Zemljinemu središču, je teža sila, katere standardna enota je newton (N).
Zrak ima maso, čeprav se mu morda ne zdi, ker so se telesa zemeljskih bitij razvila, da težo zraka občutijo kot nič. Kisik, dušik, ogljikov dioksid in drugi plini doživljajo gravitacijo, tako kot karkoli drugega z maso, tudi posamezni atomi.
Če domnevate, da je zrak okoli vas enakomerne gostote, si predstavljajte, kaj bi se zgodilo, če bi lahko narisali 1 x 1 m kvadrat na tleh in izmerite težo zraka v namišljenem pravokotniku, ki se razteza navpično navzven vesolja. Ta teža, deljena s kvadratno površino (1 m2) bi dal atmosferski tlak v N / m2 ali paskal (Pa).
Kaj je atmosferski tlak?
Pomislite na "steber" zraka nad višino h, ki izvaja pritisk na površino, ki meri kvadratni meter (m2) na površju Zemlje. Če iz osnovne geometrije podvojite vrednost A ("osnova" tega zelo visokega, suhega pravokotnika), podvojite tudi prostornino pravokotnika. To pomeni dvakrat večjo težo in dvakrat večji pritisk; teža in pritisk tako oboje se neposredno razlikujejo z.
To pomeni, da absolutna velikost območja, na katerem se meri tlak, ni pomembna; vedeti morate le njegovo vrednost in težo ozračja nad njo. Tako lahko tudi majhen sistem opravi delo, če je pravilno nastavljen. Namestitev je odprta posoda iz gostega tekočega kovinskega živega srebra, ki je povezana z navpično cevjo, odprto v globini živega srebra, vendar na vrhu vakuumsko zaprta. Teža zraka potisne živo srebro navzgor sorazmerno z zračnim tlakom, kar omogoča njegovo merjenje.
- Paskal je enota tlaka SI, vendar je kilopaskal (kPa) primernejša enota za tlake v območju zemeljske atmosfere.
Kaj pomeni "mm Hg"?
Zgoraj opisana naprava se imenuje živosrebrni barometer. Običajno teža zraka ustvarja tlak 760 mm Hg, imenovana tudi enota torr. To pomeni, da običajni zračni tlak zadostuje za ohranjanje stolpca živega srebra približno 30 centimetrov visoko: (760 mm) (in / 25,4 mm) = 29,92 in.
Predstavljajte si, kaj se zgodi, ko zračni tlak pade. Z manjšo težo na stolpcu živega srebra bo vrh stolpca padel na nižjo vrednost; nasprotno, če se teža nad stebrom poveča (tj. atmosferski tlak se dvigne), potem vrh kolone bo potisnjeno navzgor, saj zrak trmasto izpodriva živo srebro iz posode v cev zaslonko.
Pretvorba mm Hg v paskal
Če želite izračunati tlak v skoraj vseh mogočih enotah glede na tlak v kateri koli drugi enoti, glejte Vire.
- Upoštevajte, da ima zračni tlak, tako kot mnoge fizikalne količine, odvisnost od temperature; ko se molekule hitreje gibljejo in bolj trčijo z naraščajočo temperaturo, tlak narašča.
