Ако сте икада гледали стандардну репортажу о времену на телевизији или проверили локалне услове на мрежи, видели сте нешто што се зове атмосферски притисак (често називају притисак на барометру јер се уређај којим се врше ова мерења назива барометар). Често се од вас очекује да знате која је то количина и шта значе јединице попут мм Хг, без икаквог објашњења.
Иако су температура, падавине и сунчеве зраке обично звезде прогнозе, важна је и улога притиска. Падови атмосферског притиска испод уобичајене вредности од око 760 мм Хг често најављују ветровито, кишовито или иначе непријатни услови, док је пораст атмосферског притиска типично претеча лепог неба доћи.
Шта је притисак у физици?
Притисак је количина силе која делује на јединицу површине. Снаге се могу наћи у многим облицима, али свака „врста“ узима јединице масе помножене са убрзањем. Будући да Земљина гравитација убрзава масе према Земљином центру, тежина је сила чија је стандардна јединица њутн (Н).
Ваздух има масу, иако му се можда не свиђа јер су тела земаљских створења еволуирала да осећају тежину ваздуха као никакву. Кисеоник, азот, угљен-диоксид и други гасови доживљавају гравитацију као и све друго са масом, чак и појединачни атоми.
Ако претпоставите да је ваздух око вас једнолике густине, замислите шта би се догодило кад бисте могли нацртати димензије 1 м са 1 м квадрат на земљи и измерите тежину ваздуха у замишљеном правоугаонику који се вертикално пружа према споља свемир. Ова тежина, подељена квадратном површином (1 м2) би дао атмосферски притисак у Н / м2 или пасцал (Па).
Шта је атмосферски притисак?
Замислите на „стуб“ ваздуха изнад висине х, вршећи притисак на површину од А квадратних метара (м2) на површини Земље. Из основне геометрије, ако удвостручите вредност А („основа“ овог врло високог, мршавог правоугаоника), удвостручите и запремину правоугаоника. То значи двоструко већу тежину и двоструко већи притисак; тежина и притисак тако обоје варирају директно са.
То значи да апсолутна величина површине на којој се мери притисак није битна; треба да знате само његову вредност и тежину атмосфере изнад ње. Стога чак и мали систем може обавити посао ако је правилно постављен. Поставка је отворена посуда од густе течне металне живе која је повезана са вертикалном цевчицом отвореном у дубини живе, али на врху заптивеном вакуумом. Тежина ваздуха гура живу нагоре сразмерно ваздушном притиску, омогућавајући јој да се мери.
- Паскал је СИ јединица притиска, али килопаскал (кПа) је погоднија јединица за притиске у опсегу Земљине атмосфере.
Шта значи „мм Хг“?
Горе описани уређај назива се живин барометар. Обично тежина ваздуха ствара притисак од 760 мм Хг, јединица која се такође назива торр. То значи да је нормалан ваздушни притисак довољан да одржи живин стуб висок око 30 инча: (760 мм) (ин / 25,4 мм) = 29,92 ин.
Замислите шта се дешава када ваздушни притисак падне. Са мање тежине на стубу живе, врх стуба ће пасти на нижу вредност; обрнуто, ако се тежина изнад колоне повећава (тј. атмосферски притисак расте), онда врх колоне ће бити потиснути према горе јер ваздух тврдоглаво истискује живу из посуде у цев отвор бленде.
Претварање мм Хг у Пасцал
Да бисте израчунали притисак у практично свакој замисливој јединици с обзиром на притисак у било којој другој јединици, погледајте Ресурсе.
- Имајте на уму да ваздушни притисак, као и многе физичке величине, има температурну зависност; како се молекули брже крећу и више сударају са порастом температуре, притисак расте.