Kao rezultat, stvara se atmosferski tlak. Istorija otkrića atmosferskog pritiska. Atmosferski pritisak Kada je otkrivena metoda mjerenja atmosferskog tlaka?

Atmosferski pritisak je sila kojom vazduh oko nas pritiska na površinu zemlje. Prva osoba koja je to izmjerila bio je učenik Galilea Galileija Evangelista Torricelli. Godine 1643., zajedno sa svojim kolegom Vincenzom Vivianijem, izveo je jednostavan eksperiment.

Iskustvo Torricelli

Kako je mogao odrediti atmosferski pritisak? Uzevši metarsku cijev, zatvorenu na jednom kraju, Torricelli je u nju ulio živu, zatvorio rupu prstom i, okrenuvši je, spustio je u zdjelu također napunjenu živom. Istovremeno se dio žive prosuo iz cijevi. Živin stub se zaustavio na 760 mm. od površinskog nivoa žive u posudi.

Zanimljivo je da rezultat eksperimenta nije zavisio od prečnika, nagiba, pa čak ni od oblika cevi – živa se uvek zaustavljala na istom nivou. Međutim, ako bi se vrijeme iznenada promijenilo (i atmosferski tlak je pao ili porastao), stub žive je pao ili porastao za nekoliko milimetara.

Od tada se atmosferski pritisak mjeri u milimetrima žive, a pritisak je 760 mm. rt. Art. smatra se jednakim 1 atmosferi i naziva se normalnim pritiskom. Tako je stvoren prvi barometar - uređaj za mjerenje atmosferskog tlaka.

Drugi načini mjerenja atmosferskog tlaka

Živa nije jedina tečnost koja se može koristiti za merenje atmosferskog pritiska. Mnogi naučnici su u različito vrijeme gradili vodene barometre, ali kako je voda mnogo lakša od žive, njihove cijevi su se dizale na visinu i do 10 m. Osim toga, voda se već na 0°C pretvarala u led, što je stvaralo određene neugodnosti.

Moderni živini barometri koriste Torricellijev princip, ali su nešto složeniji. Na primjer, sifonski barometar je duga staklena cijev savijena u sifon i napunjena živom. Dugi kraj cijevi je zapečaćen, a kratki je otvoren. Mali uteg lebdi na otvorenoj površini žive, uravnotežen protivtegom. Kada se atmosferski tlak promijeni, živa se kreće, vuče plovak zajedno sa sobom, a to, zauzvrat, pokreće protuteg povezanu sa strijelom.

Živini barometri se koriste u stacionarnim laboratorijama i meteorološkim stanicama. Vrlo su precizni, ali prilično glomazni, pa se kod kuće ili na terenu atmosferski tlak mjeri pomoću barometra bez tekućine ili aneroida.

Kako radi aneroidni barometar

U barometru bez tekućine, fluktuacije atmosferskog tlaka se opažaju pomoću male okrugle metalne kutije s razrijeđenim zrakom unutra. Aneroidna kutija ima tanku valovitu membranu koja se povlači malom oprugom. Membrana se izboči prema van kada atmosferski pritisak pada i gura se prema unutra kada raste. Ovi pokreti uzrokuju odstupanja strelice koja se kreće po posebnoj skali. Skala aneroidnog barometra je usklađena sa živinim barometrom, ali se i dalje smatra manje preciznim instrumentom, jer s vremenom opruga i membrana gube elastičnost.

Ovaj pritisak se naziva atmosferskim. Koliko je velika?

Dostavili čitaoci sa internet stranica

biblioteka fizike, časovi fizike, program fizike, apstrakti časova fizike, udžbenici fizike, gotovi domaći zadaci

Sadržaj lekcije sažetak lekcije podrška okvir prezentacije lekcije akcelerativne metode interaktivne tehnologije Vježbajte zadaci i vježbe samoispitivanje radionice, treninzi, slučajevi, potrage domaća zadaća diskusija pitanja retorička pitanja učenika Ilustracije audio, video i multimedija fotografije, slike grafike, tabele, šeme humor, anegdote, vicevi, stripovi, parabole, izreke, ukrštene reči, citati Dodaci sažetakačlanci čipovi za radoznale cheat sheets udžbenici osnovni i dodatni glosar pojmova ostalo Poboljšanje udžbenika i lekcijaispravljanje grešaka u udžbeniku ažuriranje fragmenta u udžbeniku elementi inovacije u lekciji zamjena zastarjelih znanja novim Samo za nastavnike savršene lekcije kalendarski plan za godinu metodološke preporuke programa diskusije Integrisane lekcije

Atmosferski pritisak je jedna od najvažnijih klimatskih karakteristika koje utiču na čoveka. Doprinosi stvaranju ciklona i anticiklona, ​​izaziva razvoj kardiovaskularnih bolesti kod ljudi. Dokazi da vazduh ima težinu dobijeni su još u 17. veku, od tada je proces proučavanja njegovih vibracija jedan od centralnih za vremenske prognoze.

Šta je atmosfera

Riječ "atmosfera" je grčkog porijekla, a doslovno se prevodi kao "para" i "lopta". Ovo je plinovita ljuska oko planete, koja se rotira s njom i formira jedno cijelo kosmičko tijelo. Proteže se od zemljine kore, prodire u hidrosferu, a završava s egzosferom, postepeno teče u međuplanetarni prostor.

Atmosfera planete je njen najvažniji element koji pruža mogućnost života na Zemlji. Sadrži kiseonik neophodan za osobu, o tome ovise vremenski pokazatelji. Granice atmosfere su vrlo proizvoljne. Općenito je prihvaćeno da počinju na udaljenosti od oko 1000 kilometara od površine zemlje, a zatim, na udaljenosti od još 300 kilometara, glatko prelaze u međuplanetarni prostor. Prema teorijama kojih se NASA pridržava, ovaj gasni omotač završava na visini od oko 100 kilometara.

Nastala je kao rezultat vulkanskih erupcija i isparavanja tvari u kosmičkim tijelima koja su pala na planetu. Danas se sastoji od azota, kiseonika, argona i drugih gasova.

Istorija otkrića atmosferskog pritiska

Sve do 17. veka čovečanstvo nije razmišljalo o tome da li vazduh ima masu. Takođe nije postojao koncept šta je atmosferski pritisak. Međutim, kada je vojvoda od Toskane odlučio da opremi čuvene firentinske vrtove fontanama, njegov projekat je propao. Visina vodenog stupca nije prelazila 10 metara, što je bilo u suprotnosti sa svim idejama o zakonima prirode tog vremena. Ovdje počinje priča o otkriću atmosferskog tlaka.

Galileov učenik, italijanski fizičar i matematičar Evangelista Torricelli, počeo je proučavati ovaj fenomen. Uz pomoć eksperimenata na težem elementu, živi, ​​nekoliko godina kasnije uspio je dokazati prisustvo težine u zraku. Prvo je stvorio vakuum u laboratoriji i razvio prvi barometar. Torricelli je zamislio staklenu cijev ispunjenu živom, u kojoj je pod utjecajem pritiska ostala tolika količina tvari koja bi izjednačila pritisak atmosfere. Za živu, visina stuba je bila 760 mm. Za vodu - 10,3 metra, to je upravo visina na koju su se dizale fontane u vrtovima Firence. On je za čovječanstvo otkrio šta je atmosferski pritisak i kako utiče na ljudski život. u tubi je po njemu nazvana "Toričelijanska praznina".

Zašto i kao rezultat čega se stvara atmosferski pritisak

Jedno od ključnih oruđa meteorologije je proučavanje kretanja i kretanja vazdušnih masa. Zahvaljujući tome, možete dobiti ideju o rezultatu kojeg se stvara atmosferski tlak. Nakon što je dokazano da zrak ima težinu, postalo je jasno da na njega, kao i na svako drugo tijelo na planeti, djeluje sila privlačenja. To je ono što uzrokuje pritisak kada je atmosfera pod utjecajem gravitacije. Atmosferski pritisak može fluktuirati zbog razlika u zračnoj masi u različitim područjima.

Gdje ima više zraka, tamo je i više. U razrijeđenom prostoru uočava se smanjenje atmosferskog tlaka. Razlog za promjenu leži u njegovoj temperaturi. Zagreva se ne od sunčevih zraka, već od površine Zemlje. Zagrijavanjem, zrak postaje lakši i diže se, dok se ohlađene vazdušne mase spuštaju, stvarajući stalno, neprekidno kretanje.Svaka od ovih struja ima različit atmosferski pritisak, što izaziva pojavu vjetrova na površini naše planete.

Uticaj na vremenske prilike

Atmosferski pritisak je jedan od ključnih pojmova u meteorologiji. Vrijeme na Zemlji nastaje pod utjecajem ciklona i anticiklona, ​​koji nastaju pod utjecajem pada tlaka u plinovitom omotaču planete. Anticiklone karakteriziraju visoke stope (do 800 mmHg i više) i mala brzina, dok su ciklone područja s nižim stopama i velikom brzinom. Tornada, uragani, tornada nastaju i zbog naglih promjena atmosferskog tlaka - unutar tornada brzo opada, dostižući 560 mm žive.

Kretanje vazduha dovodi do promene vremenskih uslova. Vjetrovi koji nastaju između područja s različitim nivoima tlaka nadvladavaju ciklone i anticiklone, uslijed čega se stvara atmosferski tlak koji formira određene vremenske uslove. Ova kretanja su rijetko sistematska i vrlo ih je teško predvidjeti. U područjima gdje se sudaraju visoki i niski atmosferski tlak, klimatski uvjeti se mijenjaju.

Standardni indikatori

Smatra se da je prosjek u idealnim uslovima 760 mmHg. Nivo pritiska se menja sa visinom: u nizinama ili područjima ispod nivoa mora pritisak će biti veći, na nadmorskoj visini gde je vazduh razređen, naprotiv, njegovi pokazatelji se smanjuju za 1 mm žive sa svakim kilometrom.

Smanjeni atmosferski pritisak

Smanjuje se s povećanjem visine zbog udaljenosti od Zemljine površine. U prvom slučaju, ovaj proces se objašnjava smanjenjem utjecaja gravitacijskih sila.

Zagrevajući se od Zemlje, gasovi koji sačinjavaju vazduh se šire, njihova masa postaje lakša, a oni se dižu do viših.Kretanje se dešava dok susedne vazdušne mase ne postanu manje gustoće, zatim se vazduh širi na strane, a pritisak izjednačava.

Tropi se smatraju tradicionalnim teritorijama sa nižim atmosferskim pritiskom. Na ekvatorijalnim teritorijama uvijek se opaža nizak pritisak. Međutim, zone s povećanim i smanjenim indeksom su neravnomjerno raspoređene po Zemlji: na istoj geografskoj širini mogu postojati područja s različitim nivoima.

Povećan atmosferski pritisak

Najviši nivo na Zemlji uočen je na južnom i sjevernom polu. To je zato što zrak iznad hladne površine postaje hladan i gust, njegova masa se povećava, pa ga gravitacija jače privlači na površinu. Ona se spušta, a prostor iznad nje ispunjava toplije vazdušne mase, usled čega se atmosferski pritisak stvara sa povećanim nivoom.

Uticaj na osobu

Normalni pokazatelji, karakteristični za područje u kojem osoba živi, ​​ne bi trebali utjecati na njegovo dobrobit. Istovremeno, atmosferski pritisak i život na Zemlji su neraskidivo povezani. Njegova promjena - povećanje ili smanjenje - može izazvati razvoj kardiovaskularnih bolesti kod osoba s visokim krvnim tlakom. Osoba može osjetiti bol u predjelu srca, napade nerazumne glavobolje i smanjene performanse.

Za osobe koje pate od respiratornih bolesti, anticikloni koji dovode do visokog krvnog pritiska mogu postati opasni. Zrak se spušta i postaje gušći, povećava se koncentracija štetnih tvari.

Prilikom kolebanja atmosferskog pritiska kod ljudi se smanjuje imunitet, nivo leukocita u krvi, pa se takvim danima ne preporučuje fizičko ili intelektualno opterećenje organizma.