Kami menerangkan apakah tekanan atmosfera, mengapa ia berbeza-beza dan bagaimana ia ditemui. Juga, bagaimana ia diukur dan unit yang digunakan.
Apakah tekanan atmosfera?
Tekanan atmosfera atau tekanan barometrik ialah memaksa dikenakan oleh set gas bercampur yang membentuk suasana, di permukaan bumi dan unsur-unsur yang terdapat di atasnya. Daya ini diberi per unit luas, iaitu, ia bersamaan dengan berat tiang udara memanjang dari satu titik di permukaan bumi hingga ke batas atas atmosfera.
Tekanan atmosfera dan variasinya dalam satu tempoh masa membentuk data biasa dalam kajian cuaca atmosfera. Walau bagaimanapun, udara berbeza dari ketumpatan kerana ia bergerak dari tanah dan juga dipengaruhi oleh suhu, jadi biasanya tidak mudah untuk mengira tekanan atmosfera titik tertentu dengan margin kepastian yang tinggi.
Pada zaman dahulu, idea tentang tekanan atmosfera tidak diketahui, dan kesan hariannya, seperti batasan praktikal untuk pendakian bahan tertentu, difahami sebagai bukti vakum seram, iaitu "keganasan kekosongan" yang ditunjukkan oleh alam semula jadi, kerana udara dianggap kekurangan berat badan dan naik dengan sendirinya.
Ini berlaku sehingga, pada tahun 1643, berat udara ditemui oleh ahli fizik Itali Evangelista Torricelli (1608-1647), melalui yang pertama. eksperimen yang membawa kepada penciptaan barometer. Eksperimennya yang paling terkenal terdiri daripada membandingkan tingkah laku merkuri dan air dengan diperkenalkan dalam tiub melengkung pada penghujungnya, yang dikenali hari ini sebagai tiub Torricelli.
Pengalamannya berkhidmat kepada polimat Perancis Blaise Pascal (1623-1662), untuk mengukur berat udara atmosfera di lokasi geografi yang berbeza dan berbeza. ketinggian, seperti puncak gunung berapi Puy-de-Dôme di selatan Perancis. Tetapi tidak sampai 1654, terima kasih kepada eksperimen dengan hemisfera Magburg ahli fizik Jerman Otto von Guericke (1602-1686), bahawa kewujudan tekanan atmosfera ditunjukkan secara terbuka.
Unit tekanan atmosfera
Tekanan atmosfera pertama sekali merupakan satu bentuk tekanan, jadi ia diukur dalam Sistem Unit Antarabangsa (SI) dalam Pascals (Pa), unit yang memberi penghormatan kepada ahli fizik Perancis dan difahami sebagai tekanan yang dikenakan oleh daya 1 newton (N) pada permukaan 1 meter persegi (m2) normal kepadanya, iaitu , : Pa = kg / m.s2.
Walau bagaimanapun, untuk mengukur tekanan atmosfera, adalah biasa untuk menggunakan jenis unit lain, seperti atmosfera (atm), bar (b), milibar (mb) atau milimeter merkuri (mmHg). Setiap satu berhak mendapat penjelasan yang berasingan:
- 1 atmosfera ialah tekanan yang dikenakan oleh udara untuk mengimbangi 760 mm merkuri dalam keadaan normal di permukaan bumi, dan ia bersamaan dengan 101,300 Pa.
- 1 bar (dari perkataan Yunani untuk "berat": bar) adalah bersamaan dengan 0.986923 atm, dan oleh itu kepada 100,000 Pa.
- 1 millibar bersamaan dengan 1000 bar, dan oleh itu 100 Pa dan 0.0010197 atm.
- 1 milimeter merkuri adalah sama dengan tekanan yang diperlukan untuk meningkatkan ketinggian satu milimeter merkuri di dalam tiub Torricelli. Ia bersamaan dengan 133.3 Pa dan merupakan unit yang digunakan secara meluas dalam perubatan.
Bagaimanakah tekanan atmosfera diukur?
Barometer mengukur dalam baros tekanan yang dikenakan udara ke atas cecair yang terkandung di dalamnya.
Untuk mengukur tekanan atmosfera tempat tertentu, kita memerlukan alat yang dipanggil barometer. Prinsip asasnya, yang mengeluarkan semula pengalaman Torricelli pada abad ketujuh belas, terdiri daripada lajur cecair (biasanya merkuri) yang dimasukkan ke dalam tiub yang bahagian atasnya ditutup.
Dengan cara ini, berat udara di atmosfera mengenakan lebih atau kurang daya ke atas cecair, memaksa ia kekal di dalam tiub sehingga titik tertentu, bersamaan dengan daya yang diterima sendiri.