Siya ang unang sumukat ng atmospheric pressure. Paano matukoy ang presyon ng atmospera? Ano ang atmosphere
Ang kapaligiran sa paligid Lupa, nagbibigay ng presyon sa ibabaw ng lupa at sa lahat ng bagay sa ibabaw ng lupa. Sa isang resting atmosphere, ang pressure sa anumang punto ay katumbas ng bigat ng nakapatong na column ng hangin na umaabot sa panlabas na periphery ng atmosphere at may cross section na 1 cm2.
Ang presyon ng atmospera ay unang sinukat ng isang Italyano na siyentipiko Evangelista Torricelli noong 1644. Ang aparato ay isang hugis-U na tubo na humigit-kumulang 1 m ang haba, selyadong sa isang dulo at puno ng mercury. Dahil walang hangin sa itaas na bahagi ng tubo, ang presyon ng mercury sa tubo ay nilikha lamang ng bigat ng haligi ng mercury sa tubo. Kaya, ang presyon ng atmospera ay katumbas ng presyon ng isang haligi ng mercury sa tubo, at ang taas ng haligi na ito ay nakasalalay sa presyon ng atmospera ambient air: mas malaki ang atmospheric pressure, mas mataas ang mercury column sa tube at, samakatuwid, ang taas ng column na ito ay maaaring gamitin upang sukatin ang atmospheric pressure.
Ang normal na atmospheric pressure (sa sea level) ay 760 mmHg (mm Hg) sa 0°C. Kung ang presyon ng atmospera, halimbawa, 780 mm Hg. Art., Nangangahulugan ito na ang hangin ay gumagawa ng parehong presyon bilang isang patayong haligi ng mercury na may taas na 780 mm.
Araw-araw na pinapanood ang taas ng mercury column sa tubo, natuklasan ni Torricelli na nagbabago ang taas na ito, at ang mga pagbabago sa presyur sa atmospera ay konektado sa mga pagbabago sa lagay ng panahon. Ang pag-attach ng isang vertical scale sa tabi ng tubo, nakatanggap si Torricelli ng isang simpleng aparato para sa pagsukat ng presyon ng atmospera - isang barometer. Nang maglaon ay sinimulan nilang sukatin ang presyon gamit ang isang aneroid barometer ("walang likido"), na hindi gumagamit ng mercury, at ang presyon ay sinusukat gamit ang isang metal spring. Sa pagsasagawa, bago kumuha ng mga pagbabasa, kinakailangan na bahagyang i-tap ang baso ng instrumento gamit ang isang daliri upang mapagtagumpayan ang alitan sa pagkilos.
Ginawa batay sa Torricelli tube station cup barometer, na siyang pangunahing instrumento para sa pagsukat ng presyon ng atmospera sa mga istasyon ng meteorolohiko sa kasalukuyan. Binubuo ito ng isang barometric tube na humigit-kumulang 8 mm ang lapad at humigit-kumulang 80 cm ang haba, na ibinaba kasama ang libreng dulo nito sa isang barometric cup. Ang buong barometric tube ay nakapaloob sa isang brass frame, sa itaas na bahagi kung saan ang isang vertical cut ay ginawa para sa pagmamasid sa meniscus ng mercury column.
Sa parehong presyon ng atmospera, ang taas ng haligi ng mercury ay nakasalalay sa temperatura at ang pagbilis ng libreng pagkahulog, na medyo nag-iiba depende sa latitude at taas sa ibabaw ng antas ng dagat. Upang maalis ang pag-asa ng taas ng haligi ng mercury sa barometer sa mga parameter na ito, ang sinusukat na taas ay dinadala sa temperatura na 0 ° C at ang pagbilis ng libreng pagbagsak sa antas ng dagat sa latitude na 45 ° at, sa pamamagitan ng pagpapakilala ng isang instrumental na pagwawasto, ang presyon sa istasyon ay nakuha.
Alinsunod sa internasyonal na sistema mga yunit (SI system) ang pangunahing yunit para sa pagsukat ng presyon ng atmospera ay ang hectopascal (hPa), gayunpaman, sa serbisyo ng isang bilang ng mga organisasyon pinapayagan na gamitin ang mga lumang yunit: millibar (mb) at millimeter ng mercury (mm Hg) .
1 mb = 1 hPa; 1 mmHg = 1.333224 hPa
Ang spatial distribution ng atmospheric pressure ay tinatawag baric field. Ang baric field ay maaaring makita gamit ang mga ibabaw, sa lahat ng mga punto kung saan ang presyon ay pareho. Ang ganitong mga ibabaw ay tinatawag na isobaric. Upang makakuha ng visual na representasyon ng distribusyon ng presyon sa ibabaw ng daigdig, ang mga mapa ng isobar ay itinayo sa antas ng dagat. Para dito sa heograpikal na mapa Ang presyon ng atmospera ay inilalapat, sinusukat sa mga istasyon ng meteorolohiko at ibinaba sa antas ng dagat. Pagkatapos ang mga punto na may parehong presyon ay konektado sa pamamagitan ng makinis na mga hubog na linya. Mga rehiyon ng saradong isobar na may altapresyon sa gitna ay tinatawag na baric maxima o anticyclones, habang ang mga rehiyon ng saradong isobar na may pinababang presyon sa gitna ay tinatawag na baric minima o cyclones.
Ang presyon ng atmospera sa bawat punto sa ibabaw ng mundo ay hindi nananatiling pare-pareho. Minsan ang presyur ay nagbabago sa oras nang napakabilis, kung minsan ito ay nananatiling halos hindi nagbabago sa loob ng mahabang panahon. Sa diurnal na kurso ng presyon, dalawang maxima at dalawang minima ang matatagpuan. Ang mga maximum ay sinusunod sa tungkol sa 10:00 at 22:00 lokal na oras, ang mga minimum ay sa tungkol sa 4:00 at 16:00. Ang taunang kurso ng presyon ay lubos na nakadepende sa pisikal at heograpikal na mga kondisyon. Sa mga kontinente, ang paglipat na ito ay mas kapansin-pansin kaysa sa mga karagatan.
Pansin! Ang site ng pangangasiwa ng site ay hindi mananagot para sa nilalaman metodolohikal na pag-unlad, pati na rin para sa pagsunod sa pagbuo ng Federal State Educational Standard.
- Kalahok: Vertushkin Ivan Aleksandrovich
- Pinuno: Vinogradova Elena Anatolyevna
Panimula
Umuulan ngayon sa labas. Pagkatapos ng ulan, bumaba ang temperatura ng hangin, tumaas ang halumigmig at bumaba ang presyon ng atmospera. Ang presyon ng atmospera ay isa sa mga pangunahing salik na tumutukoy sa kalagayan ng panahon at klima, kaya ang kaalaman sa presyur ng atmospera ay mahalaga sa pagtataya ng panahon. Ang kakayahang sukatin ang presyon ng atmospera ay may malaking praktikal na kahalagahan. At maaari itong masukat gamit ang mga espesyal na barometer. Sa mga liquid barometer, habang nagbabago ang panahon, tumataas o bumababa ang column ng likido.
Ang kaalaman sa presyur sa atmospera ay kinakailangan sa medisina, sa mga teknolohikal na proseso, sa buhay ng isang tao at lahat ng nabubuhay na organismo. Mayroong direktang kaugnayan sa pagitan ng mga pagbabago sa presyur sa atmospera at mga pagbabago sa panahon. Ang pagtaas o pagbaba ng atmospheric pressure ay maaaring maging tanda ng mga pagbabago sa panahon at makakaapekto sa kapakanan ng isang tao.
Paglalarawan ng tatlong magkakaugnay na pisikal na phenomena mula sa Araw-araw na buhay:
- Relasyon sa pagitan ng panahon at presyon ng atmospera.
- Mga kababalaghan na pinagbabatayan ng pagpapatakbo ng mga instrumento para sa pagsukat ng atmospheric pressure.
Ang kaugnayan ng gawain
Ang kaugnayan ng napiling paksa ay nakasalalay sa katotohanan na sa lahat ng oras ang mga tao, salamat sa kanilang mga obserbasyon sa pag-uugali ng mga hayop, ay maaaring mahulaan ang mga pagbabago sa panahon, natural na sakuna, at maiwasan ang mga kaswalti ng tao.
Ang impluwensya ng atmospheric pressure sa ating katawan ay hindi maiiwasan, ang mga biglaang pagbabago sa atmospheric pressure ay nakakaapekto sa kapakanan ng isang tao, lalo na ang mga taong umaasa sa panahon ay nagdurusa. Siyempre, hindi natin mababawasan ang epekto ng atmospheric pressure sa kalusugan ng tao, ngunit makakatulong tayo sa ating sariling katawan. Tamang ayusin ang iyong araw, ipamahagi ang oras sa pagitan ng trabaho at pahinga ay makakatulong sa kakayahang sukatin ang presyon ng atmospera, kaalaman katutubong palatandaan, ang paggamit ng mga homemade appliances.
Layunin: alamin kung ano ang papel na ginagampanan ng atmospheric pressure sa pang-araw-araw na buhay ng isang tao.
Mga gawain:
- Alamin ang kasaysayan ng pagsukat ng presyon ng atmospera.
- Tukuyin kung may kaugnayan sa pagitan ng panahon at presyon ng atmospera.
- Upang pag-aralan ang mga uri ng mga instrumento na idinisenyo upang sukatin ang presyon ng atmospera, na ginawa ng tao.
- Galugarin pisikal na phenomena, na pinagbabatayan ng pagpapatakbo ng mga instrumento para sa pagsukat ng atmospheric pressure.
- Ang pag-asa ng presyon ng likido sa taas ng haligi ng likido sa mga likidong barometer.
Mga pamamaraan ng pananaliksik
- Pagsusuri sa panitikan.
- Paglalahat ng natanggap na impormasyon.
- Mga obserbasyon.
Larangan ng pag-aaral: Presyon ng atmospera
Hypothesis: Ang presyon ng atmospera ay mahalaga para sa mga tao .
Kahalagahan ng trabaho: ang materyal ng gawaing ito ay magagamit sa silid-aralan at sa mga ekstrakurikular na gawain, sa buhay ng aking mga kaklase, mga mag-aaral ng aming paaralan, lahat ng mahilig sa pag-aaral sa kalikasan.
Plano ng trabaho
I. Teoretikal na bahagi (pagkolekta ng impormasyon):
- Pagsusuri at pagsusuri ng panitikan.
- Mga mapagkukunan ng Internet.
II. Praktikal na bahagi:
- mga obserbasyon;
- koleksyon ng impormasyon sa panahon.
III. huling bahagi:
- Natuklasan.
- Paglalahad ng gawain.
Kasaysayan ng pagsukat ng presyon ng atmospera
Nakatira tayo sa ilalim ng isang malawak na karagatan ng hangin na tinatawag na atmospera. Ang lahat ng mga pagbabago na nagaganap sa kapaligiran ay tiyak na makakaapekto sa isang tao, sa kanyang kalusugan, mga paraan ng pamumuhay, dahil. ang tao ay isang mahalagang bahagi ng kalikasan. Ang bawat isa sa mga salik na tumutukoy sa lagay ng panahon: atmospheric pressure, temperatura, halumigmig, ozone at oxygen na nilalaman sa hangin, radioactivity, magnetic storms, atbp. ay may direkta o hindi direktang epekto sa kagalingan at kalusugan ng isang tao. Tingnan natin ang presyon ng atmospera.
Presyon ng atmospera- ito ang presyon ng atmospera sa lahat ng mga bagay sa loob nito at sa ibabaw ng Earth.
Noong 1640, nagpasya ang Grand Duke ng Tuscany na gumawa ng fountain sa terrace ng kanyang palasyo at nag-utos na magdala ng tubig mula sa isang kalapit na lawa gamit ang isang suction pump. Ang mga inimbitahang Florentine craftsmen ay nagsabi na hindi ito posible dahil ang tubig ay kailangang sumipsip ng higit sa 32 talampakan (mahigit 10 metro). At kung bakit hindi naa-absorb ang tubig sa ganoong taas, hindi nila maipaliwanag. Hiniling ng Duke sa mahusay na siyentipikong Italyano na si Galileo Galilei na ayusin ito. Bagaman ang siyentipiko ay matanda na at may sakit at hindi makapagsagawa ng mga eksperimento, gayunpaman ay iminungkahi niya na ang solusyon sa isyu ay nakasalalay sa pagtukoy sa bigat ng hangin at presyon nito sa ibabaw ng tubig ng lawa. Ginawa ng estudyante ni Galileo na si Evangelista Torricelli ang gawain na lutasin ang isyung ito. Upang subukan ang hypothesis ng kanyang guro, isinagawa niya ang kanyang sikat na eksperimento. Ang isang glass tube na 1 m ang haba, na selyadong sa isang dulo, ay ganap na napuno ng mercury, at mahigpit na isinara ang bukas na dulo ng tubo, ibinalik niya ito sa dulo na ito sa isang tasa na may mercury. Ang ilan sa mercury ay tumapon sa tubo, ang ilan ay nanatili. Isang walang hangin na espasyo na nabuo sa itaas ng mercury. Ang atmospera ay naglalagay ng presyon sa mercury sa tasa, ang mercury sa tubo ay naglalagay din ng presyon sa mercury sa tasa, dahil ang equilibrium ay naitatag, ang mga pressure na ito ay pantay. Upang kalkulahin ang presyon ng mercury sa isang tubo ay nangangahulugang kalkulahin ang presyon ng atmospera. Kung ang presyon ng atmospera ay tumaas o bumababa, kung gayon ang haligi ng mercury sa tubo ay tumataas o bumaba nang naaayon. Ito ay kung paano lumitaw ang yunit ng pagsukat ng presyon ng atmospera - mm. rt. Art. - milimetro ng mercury. Sa pagmamasid sa antas ng mercury sa tubo, napansin ni Torricelli na nagbabago ang antas, na nangangahulugang hindi ito pare-pareho at nakasalalay sa mga pagbabago sa panahon. Kung ang presyon ay tumaas, ang panahon ay magiging maganda: malamig sa taglamig, mainit sa tag-araw. Kung ang presyon ay bumaba nang husto, nangangahulugan ito na ang mga ulap ay inaasahang lilitaw at ang hangin ay puspos ng kahalumigmigan. Ang Torricelli tube na may nakakabit na ruler ay ang unang instrumento para sa pagsukat ng atmospheric pressure - isang mercury barometer. (Appendix 1)
Lumikha ng mga barometer at iba pang mga siyentipiko: Robert Hooke, Robert Boyle, Emile Marriott. Ang mga water barometer ay idinisenyo ng French scientist na si Blaise Pascal at ng German burgomaster ng lungsod ng Magdeburg na si Otto von Guericke. Ang taas ng naturang barometer ay higit sa 10 metro.
Iba't ibang mga yunit ang ginagamit upang sukatin ang presyon: mmHg, mga pisikal na kapaligiran, sa SI system - Pascals.
Relasyon sa pagitan ng panahon at barometric pressure
Sa nobela ni Jules Verne na The Fifteen-Year-Old Captain, interesado ako sa paglalarawan kung paano unawain ang mga pagbasa ng isang barometro.
"Si Kapitan Gul, isang mahusay na meteorologist, ay nagturo sa kanya na basahin ang barometer. Dagli naming ilalarawan kung paano gamitin ang kahanga-hangang device na ito.
- Kapag, pagkatapos ng mahabang panahon ng magandang panahon, ang barometer ay nagsimulang bumagsak nang husto at tuloy-tuloy, ito ay isang tiyak na tanda ng pag-ulan. Gayunpaman, kung magandang panahon tumayo nang napakatagal, pagkatapos ay ang haligi ng mercury ay maaaring mahulog sa loob ng dalawa o tatlong araw, at pagkatapos lamang nito ay magkakaroon ng anumang kapansin-pansing pagbabago sa atmospera. Sa ganitong mga kaso, mas maraming oras ang lumipas sa pagitan ng simula ng pagbagsak ng mercury column at simula ng pag-ulan, mas matagal ang maulan na panahon.
- Sa kabilang banda, kung sa mahabang panahon ng tag-ulan ang barometer ay nagsimulang tumaas nang dahan-dahan ngunit tuluy-tuloy, ang magandang panahon ay mahuhulaan nang may katiyakan. At ang magandang panahon ay tatagal nang mas matagal, mas maraming oras ang lumipas sa pagitan ng simula ng pagtaas ng haligi ng mercury at ang unang malinaw na araw.
- Sa parehong mga kaso, ang pagbabago ng panahon na naganap kaagad pagkatapos ng pagtaas o pagbagsak ng haligi ng mercury ay pinananatili sa napakaikling panahon.
- Kung ang barometro ay dahan-dahan ngunit patuloy na tumataas sa loob ng dalawa o tatlong araw o higit pa, ito ay naglalarawan ng magandang panahon, kahit na sa lahat ng mga araw na ito ay umuulan nang walang tigil, at kabaliktaran. Ngunit kung ang barometer ay tumaas nang dahan-dahan sa mga araw ng tag-ulan, at agad na nagsimulang bumagsak kapag ang magandang panahon ay dumating, ang magandang panahon ay hindi magtatagal, at kabaliktaran.
- Sa tagsibol at taglagas, ang isang matalim na pagbaba sa barometer ay naglalarawan ng mahangin na panahon. Sa tag-araw, sa matinding init, hinuhulaan nito ang bagyo. Sa taglamig, lalo na pagkatapos ng matagal na hamog na nagyelo, ang isang mabilis na pagbaba sa haligi ng mercury ay nagpapahiwatig ng paparating na pagbabago sa direksyon ng hangin, na sinamahan ng pagtunaw at pag-ulan. Sa kabaligtaran, ang pagtaas sa haligi ng mercury sa panahon ng matagal na hamog na nagyelo ay naglalarawan ng pag-ulan ng niyebe.
- Ang madalas na pagbabagu-bago sa antas ng haligi ng mercury, tumataas man o bumababa, ay hindi dapat ituring na isang tanda ng isang mahabang paraan; panahon ng tuyo o maulan na panahon. Tanging ang unti-unti at mabagal na pagbagsak o pagtaas sa haligi ng mercury ay nagbabadya ng pagsisimula ng mahabang panahon ng matatag na panahon.
- Kapag sa pagtatapos ng taglagas, pagkatapos ng mahabang panahon ng hangin at pag-ulan, ang barometer ay nagsisimulang tumaas, ito ay nagbabadya ng hilagang hangin sa simula ng hamog na nagyelo.
Narito ang mga pangkalahatang konklusyon na maaaring makuha mula sa mga pagbabasa ng mahalagang instrumento na ito. Si Dick Sand ay napakahusay sa pag-unawa sa mga hula ng barometro at kumbinsido nang maraming beses kung gaano ito tama. Araw-araw siyang kumunsulta sa kanyang barometro para hindi mabigla sa pagbabago ng panahon.
Gumawa ako ng mga obserbasyon sa mga pagbabago sa panahon at presyon ng atmospera. At ako ay kumbinsido na ang pagtitiwala na ito ay umiiral.
Ang petsa |
Temperatura,°C |
ulan, |
Presyon ng atmospera, mm Hg |
Ulap |
Pangunahing maulap |
||||
Pangunahing maulap |
||||
Pangunahing maulap |
||||
Pangunahing maulap |
||||
Pangunahing maulap |
||||
Pangunahing maulap |
||||
Pangunahing maulap |
Mga instrumento sa presyon ng atmospera
Para sa pang-agham at pang-araw-araw na layunin, kailangan mong sukatin ang presyon ng atmospera. Para dito, mayroong mga espesyal na device - mga barometro. Ang normal na atmospheric pressure ay ang presyon sa antas ng dagat sa 15°C. Ito ay katumbas ng 760 mm Hg. Art. Alam namin na sa isang pagbabago sa altitude ng 12 metro, ang presyon ng atmospera ay nagbabago ng 1 mm Hg. Art. Bukod dito, sa pagtaas ng altitude, bumababa ang presyon ng atmospera, at sa pagbaba, tumataas ito.
Ang modernong barometer ay ginawang walang likido. Ito ay tinatawag na aneroid barometer. Ang mga metal barometer ay hindi gaanong tumpak, ngunit hindi kasing laki at marupok.
ay isang napakasensitibong aparato. Halimbawa, ang pag-akyat sa huling palapag ng isang siyam na palapag na gusali, dahil sa pagkakaiba sa presyon ng atmospera sa iba't ibang taas, makikita natin ang pagbaba ng presyon ng atmospera ng 2-3 mm Hg. Art.
Maaaring gumamit ng barometer upang matukoy ang taas ng isang sasakyang panghimpapawid. Ang nasabing barometer ay tinatawag na barometric altimeter o altimetro. Ang ideya ng eksperimento ni Pascal ay naging batayan para sa disenyo ng altimeter. Tinutukoy nito ang taas ng pagtaas sa antas ng dagat mula sa mga pagbabago sa presyon ng atmospera.
Kapag sinusunod ang lagay ng panahon sa meteorology, kung kinakailangan upang magrehistro ng mga pagbabagu-bago sa presyon ng atmospera sa isang tiyak na tagal ng panahon, gumagamit sila ng isang recording device - barograph.
(Storm Glass) (stormglass, netherl. bagyo- "bagyo" at salamin- "salamin") ay isang kemikal o mala-kristal na barometer, na binubuo ng isang glass flask o ampoule na puno ng solusyon sa alkohol kung saan ang camphor, ammonia at potassium nitrate ay natutunaw sa ilang mga proporsyon.
Ang chemical barometer na ito ay aktibong ginamit sa kanyang mga paglalakbay sa dagat ng English hydrographer at meteorologist, Vice Admiral Robert Fitzroy, na maingat na inilarawan ang pag-uugali ng barometer, ang paglalarawang ito ay ginagamit pa rin. Samakatuwid, ang stormglass ay tinatawag ding "Fitzroy Barometer". Noong 1831–36, pinangunahan ni Fitzroy ang isang oceanographic na ekspedisyon sakay ng Beagle, na kinabibilangan ni Charles Darwin.
Ang barometer ay gumagana tulad ng sumusunod. Ang prasko ay hermetically selyadong, ngunit, gayunpaman, ang kapanganakan at paglaho ng mga kristal ay patuloy na nangyayari sa loob nito. Depende sa paparating na pagbabago ng panahon, ang mga kristal na may iba't ibang hugis ay nabubuo sa likido. Napakasensitibo ng Stormglass na maaari nitong hulaan ang isang biglaang pagbabago sa lagay ng panahon 10 minuto nang maaga. Ang prinsipyo ng operasyon ay hindi nakatanggap ng kumpletong paliwanag sa siyensya. Ang barometer ay gumagana nang mas mahusay kapag malapit sa isang bintana, lalo na sa reinforced kongkreto na mga bahay, marahil sa kasong ito ang barometer ay hindi masyadong shielded.
Baroscope- isang aparato para sa pagsubaybay sa mga pagbabago sa presyon ng atmospera. Maaari kang gumawa ng baroscope gamit ang iyong sariling mga kamay. Ang mga sumusunod na kagamitan ay kinakailangan upang makagawa ng isang baroscope: 0.5 litro na garapon ng salamin.
- Isang piraso ng pelikula mula sa isang lobo.
- gomang singsing.
- Banayad na arrow na gawa sa dayami.
- Arrow wire.
- Vertical scale.
- Katawan ng instrumento.
Ang pag-asa ng presyon ng likido sa taas ng haligi ng likido sa mga likidong barometer
Kapag nagbabago ang presyon ng atmospera sa mga likidong barometer, nagbabago ang taas ng haligi ng likido (tubig o mercury): kapag bumababa ang presyon, bumababa ito, at kapag tumaas, tumataas ito. Nangangahulugan ito na mayroong pag-asa sa taas ng haligi ng likido sa presyon ng atmospera. Ngunit ang likido mismo ay pumipindot sa ilalim at mga dingding ng sisidlan.
Ang siyentipikong Pranses na si B. Pascal sa kalagitnaan ng ika-17 siglo ay empirikong nagtatag ng batas na tinatawag na batas ni Pascal:
Ang presyon sa isang likido o gas ay pantay na ipinapadala sa lahat ng direksyon at hindi nakasalalay sa oryentasyon ng lugar kung saan ito kumikilos.
Upang ilarawan ang batas ni Pascal, ang pigura ay nagpapakita ng isang maliit na parihabang prisma na nakalubog sa isang likido. Kung ipagpalagay natin na ang density ng materyal ng prisma ay katumbas ng density ng likido, kung gayon ang prisma ay dapat na nasa isang estado ng walang malasakit na balanse sa likido. Nangangahulugan ito na ang mga puwersa ng presyon na kumikilos sa mga gilid ng prisma ay dapat na balanse. Mangyayari lamang ito kung ang mga presyon, ibig sabihin, ang mga puwersa na kumikilos sa bawat yunit na lugar ng ibabaw ng bawat mukha, ay pareho: p 1 = p 2 = p 3 = p.
Ang presyon ng likido sa ilalim o mga dingding sa gilid ang sisidlan ay nakasalalay sa taas ng likidong haligi. Puwersa ng presyon sa ilalim ng isang cylindrical na sisidlan ng taas h at base area S katumbas ng bigat ng likidong haligi mg, saan m = ρ ghS ay ang masa ng likido sa sisidlan, ang ρ ay ang density ng likido. Kaya p = ρ ghS / S
Ang parehong presyon sa lalim h alinsunod sa batas ni Pascal, ang likido ay kumikilos din sa mga dingding sa gilid ng sisidlan. Presyon ng haligi ng likido ρ gh tinawag presyon ng hydrostatic.
Sa maraming mga aparato na nakatagpo natin sa buhay, ang mga batas ng presyon ng likido at gas ay ginagamit: mga sasakyang pang-komunikasyon, pagtutubero, hydraulic press, sluices, fountain, artesian wells, atbp.
Konklusyon
Ang presyon ng atmospera ay sinusukat upang mas malamang na mahulaan ang isang posibleng pagbabago sa panahon. Mayroong direktang kaugnayan sa pagitan ng mga pagbabago sa presyon at pagbabago ng panahon. Ang pagtaas o pagbaba ng atmospheric pressure ay maaaring, na may ilang posibilidad, ay isang senyales ng pagbabago sa lagay ng panahon. Kailangan mong malaman: kung ang presyon ay bumaba, pagkatapos ay maulap, maulan na panahon ang inaasahan, ngunit kung ito ay tumaas, tuyong panahon, na may paglamig sa taglamig. Kung ang presyon ay bumaba nang napakabilis, ang malubhang masamang panahon ay posible: isang bagyo, isang matinding bagyo o isang bagyo.
Kahit noong sinaunang panahon, sumulat ang mga doktor tungkol sa epekto ng panahon sa katawan ng tao. Sa gamot sa Tibet ay may binanggit: "Ang sakit sa mga kasukasuan ay tumataas tag-ulan at sa panahon ng malakas na hangin. Ang sikat na alchemist, manggagamot na si Paracelsus ay nagsabi: "Siya na nag-aral ng hangin, kidlat at panahon ay nakakaalam ng pinagmulan ng mga sakit."
Upang maging komportable ang isang tao, ang presyon ng atmospera ay dapat na katumbas ng 760 mm. rt. Art. Kung ang presyon ng atmospera ay lumihis, kahit na sa pamamagitan ng 10 mm, sa isang direksyon o iba pa, ang isang tao ay nakakaramdam ng hindi komportable at ito ay maaaring makaapekto sa kanyang estado ng kalusugan. Ang masamang phenomena ay sinusunod sa panahon ng mga pagbabago sa atmospheric pressure - pagtaas (compression) at lalo na ang pagbaba nito (decompression) sa normal. Ang mas mabagal na pagbabago sa presyon ay nangyayari, mas mabuti at walang masamang kahihinatnan ang katawan ng tao ay umaangkop dito.
Ang presyon ng atmospera ay ang puwersa kung saan ang hangin sa paligid natin ay pumipindot ibabaw ng lupa. Ang unang taong sumukat dito ay ang estudyante ni Galileo Galilei na si Evangelista Torricelli. Noong 1643, kasama ang kanyang kasamahan na si Vincenzo Viviani, nagsagawa siya ng isang simpleng eksperimento.
Ang Karanasan sa Torricelli
Paano niya matutukoy ang presyon ng atmospera? Kumuha ng isang metrong tubo, na tinatakan sa isang dulo, binuhusan ito ni Torricelli ng mercury, isinara ang butas gamit ang kanyang daliri at, pagpihit nito, ibinaba ito sa isang mangkok na puno rin ng mercury. Kasabay nito, ang bahagi ng mercury ay tumapon mula sa tubo. Huminto ang haligi ng mercury sa 760 mm. mula sa antas ng ibabaw ng mercury sa mangkok.
Kapansin-pansin, ang resulta ng eksperimento ay hindi nakadepende sa diameter, hilig, o maging sa hugis ng tubo - ang mercury ay laging huminto sa parehong antas. Gayunpaman, kung biglang nagbago ang panahon (at bumaba o tumaas ang presyon ng atmospera), bumaba o tumaas ng ilang milimetro ang haligi ng mercury.
Simula noon, ang presyon ng atmospera ay sinusukat sa millimeters ng mercury, at ang presyon ay 760 mm. rt. Art. itinuturing na katumbas ng 1 atmospera at tinawag normal na presyon. Kaya't nilikha ang unang barometer - isang aparato para sa pagsukat ng presyon ng atmospera.
Iba pang mga paraan upang masukat ang presyon ng atmospera
Ang Mercury ay hindi lamang ang likido na maaaring magamit upang masukat ang presyon ng atmospera. Maraming mga siyentipiko sa iba't ibang oras ang nagtayo ng mga barometer ng tubig, ngunit dahil ang tubig ay mas magaan kaysa sa mercury, ang kanilang mga tubo ay tumaas sa taas na hanggang 10 m. Bilang karagdagan, ang tubig ay naging yelo sa 0 ° C, na lumikha ng ilang mga abala.
Ang mga modernong mercury barometer ay gumagamit ng prinsipyo ng Torricelli, ngunit medyo mas kumplikado. Halimbawa, ang siphon barometer ay isang mahabang glass tube na nakabaluktot sa isang siphon at puno ng mercury. Ang mahabang dulo ng tubo ay selyadong, ang maikli ay bukas. Ang isang maliit na timbang ay lumulutang sa bukas na ibabaw ng mercury, na balanse ng isang counterweight. Kapag nagbago ang presyur sa atmospera, gumagalaw ang mercury, kinakaladkad ang float kasama nito, at iyon naman, nagpapagalaw ng counterweight na nauugnay sa arrow.
Ginagamit ang mga Mercury barometer sa mga nakatigil na laboratoryo at mga istasyon ng meteorolohiko. Ang mga ito ay napaka-tumpak, ngunit sa halip ay napakalaki, kaya sa bahay o mga kondisyon sa larangan Ang presyon ng atmospera ay sinusukat gamit ang isang walang likido o aneroid na barometer.
Paano gumagana ang isang aneroid barometer
Sa isang walang likidong barometer, ang mga pagbabago sa presyon ng atmospera ay nakikita ng isang maliit na bilog na kahon ng metal na may bihirang hangin sa loob. Ang aneroid box ay may manipis na corrugated membrane wall, na hinihila pabalik ng isang maliit na spring. Ang lamad ay umuumbok palabas kapag bumaba ang atmospheric pressure at itinutulak papasok kapag tumaas ito. Ang mga paggalaw na ito ay nagdudulot ng mga paglihis ng arrow na gumagalaw sa isang espesyal na sukat. Ang sukat ng aneroid barometer ay nakahanay sa mercury barometer, ngunit ito ay itinuturing pa rin na isang hindi gaanong tumpak na instrumento, dahil sa paglipas ng panahon ang tagsibol at lamad ay nawawala ang kanilang pagkalastiko.