Što je atmosferski tlak?
Atmosferski tlak ili zračni tlak je sila koju zračni stupac atmosfere djeluje na zemljinu površinu u određenoj točki.
Ta je sila obrnuto proporcionalna visini. Što je nadmorska visina veća, atmosferski tlak je niži, a visina manja, atmosferski tlak je veći.
Najviši atmosferski tlak je onaj koji se javlja na razini mora. Stoga se ova mjera uzima kao referenca za normalni atmosferski tlak.
Jedinice atmosferskog tlaka
Postoji nekoliko mjernih jedinica koje predstavljaju atmosferski tlak. Ona koja se koristi u S.I. Zove se Pascal (Pa) ili hektopaskal (hPa). Međutim, također se koriste šipke (b), milibari (mb), „atmosfere“ (atm), milimetri žive (mm Hg) i Torricellis (Torr).
Formula atmosferskog tlaka
Formula za izračunavanje atmosferskog ili zračnog tlaka uređena je načelima hidrostatska temeljna jednadžba. Da vidimo dalje.
Pa = ρ.g.h
U ovoj formuli,
- Pa jednak je pritisku koji se vrši u točki tekućine.
- ρ je jednaka gustoći tekućine.
- g jednako je ubrzanju gravitacije.
- h jednako dubini.
Dakle, ako:
- ρ = 13550 kg / m3 (gustoća žive)
- g = 9,81 m / s2
- h = 0,76 m (visina stupca žive)
Zatim,
- Pa = 101 023 Pa
Vrijednost atmosferskog tlaka na razini mora
Normalna vrijednost atmosferskog tlaka (na razini mora) je 760 mm, što je ekvivalentno 760 torr; na 1.013,2 mb (milibara); 101 325 Pa (paskali); pri 1013,2 hPa (hektopaskali) ili također pri 1 atm (atmosfera).
Instrument za mjerenje atmosferskog tlaka
Arenoidni barometar
Instrument za mjerenje atmosferskog tlaka poznat je kao barometar. Zato se atmosferski tlak naziva i zračnim tlakom. Postoje razne vrste barometara. Najvažnije su sljedeće:
Živin barometar
Osnovna shema živinog barometra.
To je prvi barometar u povijesti, koji je izumio Evangelista Torricelli 1643. To je staklena cijev otvorena na donjem kraju i zatvorena na gornjem kraju. Ova je cijev ispunjena živom čija razina varira ovisno o težini stupa zraka koji leži na uređaju. Da vidimo kako je to moguće.
U takozvanom pokusu Torricelli znanstvenik je cijev dugu jedan metar napunio živom i zatvorio je prstom. Zatim ga je okrenuo, stavio pod određenim nagibom u posudu, također s živom, i pustio otvor cijevi.
Pritom se tekućina spustila, ali spuštanje se zaustavilo na visini od 76 cm, stvarajući vakuum na gornjem kraju. Iz toga je potaknuto da je tlak u vakuumu jednak 0. S tim podacima Torricelli je mogao izračunati atmosferski tlak.
Arenoidni barometar
Unutarnji mehanizam arenoidnog barometra
Ovaj barometar izumio je 1843. Lucien Vidie, sastoji se od srebrne metalne kapsule. Ova je kapsula u kontaktu s polugom pričvršćenom na zupčanike koji su zauzvrat pričvršćeni na indikatorsku iglu. Kapsula se skuplja kada je pritisak veći ili se širi kad je pritisak manji, što pokreće kretanje zupčanika i aktivira iglu pokazivača.
