Hvad er atmosfærisk tryk?
Atmosfærisk tryk eller barometertryk er den kraft, der udøves af atmosfærens luftsøjle på jordens overflade på et bestemt tidspunkt.
Denne kraft er omvendt proportional med højden. Jo højere højde, jo lavere atmosfærisk tryk og jo lavere højde, jo højere er atmosfærisk tryk.
Det højeste atmosfæriske tryk er det, der forekommer ved havoverfladen. Derfor tages denne foranstaltning som en reference for normalt atmosfærisk tryk.
Atmosfæriske trykenheder
Der er flere måleenheder, der repræsenterer atmosfærisk tryk. Den, der anvendes i S.I. Det kaldes Pascal (Pa) eller hektopascal (hPa). Dog anvendes stænger (b), millibarer (mb), "atmosfærer" (atm), millimeter kviksølv (mm Hg) og Torricellis (Torr).
Formel til atmosfærisk tryk
Formlen til beregning af atmosfærisk eller barometrisk tryk styres af principperne for hydrostatisk grundligning. Lad os se næste.
Pa = ρ.g.h
I denne formel
- Pa er lig med det tryk, der udøves på et punkt i væsken.
- ρ er lig med væskens tæthed.
- g er lig med tyngdeacceleration.
- h er lig med dybde.
Således, hvis:
- ρ = 13550 kg / m3 (kviksølvtæthed)
- g = 9,81 m / s2
- h = 0,76 m (kviksølvsøjlens højde)
Derefter,
- Pa = 101023 Pa
Værdien af atmosfærisk tryk ved havoverfladen
Den normale atmosfæriske trykværdi (ved havoverfladen) er 760 mm, hvilket svarer til 760 torr; ved 1.013,2 mb (millibar); 101 325 Pa (pascal); ved 1013,2 hPa (hektopascal) eller også ved 1 atm (atmosfære).
Instrument til måling af atmosfærisk tryk
Arenoid barometer
Instrumentet til måling af atmosfærisk tryk er kendt som barometer. Derfor kaldes atmosfærisk tryk også barometertryk. Der findes forskellige typer barometre. De vigtigste er følgende:
Kviksølvbarometer
Grundskema for kviksølvbarometeret.
Det er det første barometer i historien, opfundet af Evangelista Torricelli i 1643. Det er et glasrør åbent i den nedre ende og lukket i den øvre ende. Dette rør er fyldt med kviksølv, hvis niveau varierer alt efter vægten af luftens søjle, der hviler på enheden. Lad os se, hvordan det er muligt.
I det såkaldte Torricelli-eksperiment fyldte videnskabsmanden fuldstændigt et meter langt rør med kviksølv og lukkede det med en finger. Derefter vendte han det om, placerede det med en vis hældning i en beholder, også med kviksølv, og frigav mundingen på røret.
Ved at gøre dette faldt væsken ned, men nedstigningen stoppede i en højde på 76 cm og skabte et vakuum i den øvre ende. Fra dette blev det induceret, at trykket i et vakuum er lig med 0. Med disse data var Torricelli i stand til at beregne det atmosfæriske tryk.
Arenoid barometer
Intern mekanisme i et arenoid barometer
Opfundet i 1843 af Lucien Vidie, dette barometer består af en sølvmetalkapsel. Denne kapsel er i kontakt med et håndtag, der er fastgjort til gear, der igen er fastgjort til en indikatornål. Kapslen trækker sig sammen, når der er mere tryk eller udvides, når der er mindre tryk, hvilket driver gearenes bevægelse og aktiverer indikatornålen.
