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即“大氣壓力”,在任何表面上,完全由大氣的重量所産生的壓力 |
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物理學名詞。即物體所受空氣的壓力。其大小與高度、溫度等條件有關,距離地面愈高,氣壓愈小,如高空或高山上的氣壓就比平地上的氣壓小。 |
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即“大氣壓”(379頁)。 |
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氣壓(atmospheric pressure)
在任何表面的單位面積上空氣分子運動所産生的壓力。通常用所測高度以上單位截面積的垂直大氣柱的重量表示。
氣壓的大小與海拔高度、大氣溫度 、大氣密度等有關,一般隨高度升高按指數律遞減。氣壓有日變化和年變化。一年之中,鼕季比夏季氣壓高。一天中,氣壓有一個最高值、一個最低值,分別出現在9~10時和15~16時,還有一個次高值和一個次低值,分別出現在21~22時和3~4時。氣壓日變化幅度較小,一般為0.1~0.4千帕,並隨緯度增高而減小。氣壓變化與風、天氣的好壞等關係密切,因而是重要氣象因子。通常所用的氣壓單位有帕(pa)、毫米水銀柱高(mm·hg)、毫巴(mb)。它們之間的換算關係為:100帕=1毫巴≈3/4毫米水銀柱高。氣象觀測中常用的測量氣壓的儀器有水銀氣壓表、空盒氣壓表、氣壓計。101.325千帕的氣壓(760毫米貢柱),稱為標準大氣壓,它相當於在重力加速度為9.80665米/秒2,溫度為0℃時760毫米垂直水銀柱高的壓力。
相關詞:
氣壓表:測量氣壓的儀器,最常見的有水銀氣壓表和空盒氣壓表兩種。
在三個世紀以前,德國的馬德堡市曾公開做了一個實驗,將兩個直徑為37釐米的空心銅半球合起來,使之密不漏氣,然後用抽氣機把銅球裏的空氣抽掉。在每個半球的環上各拴上四匹壯馬同時嚮相反方向拉,兩個半球無法分開。最後,用了20匹大馬,隨着一聲巨響銅球纔一分為二。
這就是著名的馬德堡半球實驗。該實驗說明,空氣不僅是有壓力的,而且這個壓力還很大。一個成年人的身體表面積平均為2平方米,他全身所受的大氣壓力為20萬牛頓。
氣壓即大氣壓強。空氣是有重量的,氣壓是指大氣施加於單位面積上的力。所謂某地的氣壓,就是指該地單位面積垂直嚮上延伸到大氣層頂的空氣柱的總重量。
氣象上常用百帕做為氣壓的度量單位。具體是這樣規定的:把溫度為0℃、緯度為45度的海平面作為標準情況時的氣壓,稱為1個大氣壓,其值為760毫米水銀柱高,或相當於1013.25百帕。 |
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氣體壓強的定義
1、在任何表面的單位面積上空氣分子運動所産生的壓力。p=F/S
2、氣壓是作用在單位面積上的大氣壓力,即等於單位面積上嚮上延伸到大氣上界的垂直空氣柱的重量。氣壓以百帕(hPa)為單位,取一位小數。
國際製單位:帕斯卡,簡稱帕,符號是Pa。
常用單位:標準大氣壓。
表示氣壓的單位,習慣上常用水銀柱高度。例如,一個標準大氣壓等於760毫米高的水銀柱的重量,它相當於一平方釐米面積上承受1.0336公斤重的大氣壓力。由於各國所用的重量和長度單位不同,因而氣壓單位也不統一,這不便於對全球的氣壓進行比較分析。因此,國際上統一規定用"百帕"作為氣壓單位。經過換算:
一個標準大氣壓=1013百帕(毫巴)
1毫米水銀(貢柱)柱高=4/3百帕(毫巴)
1百帕(毫巴)=76mm水銀(貢柱)柱高。 |
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從分子動理論可知,氣體的壓強是大量分子頻繁地碰撞容器壁而産生的。單個分子對容器壁的碰撞時間極短,作用是不連續的,但大量分子頻繁的碰撞器壁,對器壁的作用力是持續的、均勻的,這個壓力與器壁面積的比值就是壓強大小。 |
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通常有平衡條件法和牛頓運動定律法
(公式衹是粗略計算 而且有時測的值不準,一切都應以實際為準)。
1、在托裏拆利測出了氣壓後,人們通過公式p=F/S,求出了在單位面積上的空氣有多少的質量。再套用空氣的密度,求出體積,再除以質量,即可知道地面至大氣圈頂部的距離。
2、已知:氣體體積、物質的量、絶對溫度時,可用公式PV=nRT求出氣體壓強(其中R是常數,R=8.314帕·米3/摩爾·K或R=0.0814大氣壓·升/摩爾·K)。這個公式還有變形公式pV=mRT/M、p=ρRT/M。 |
發現氣壓的偉大意義 Found that the great significance of air pressure |
大氣具有重量,並且嚮我們施加壓力,這是一件非常簡單並且似乎顯而易見的現象。然而,人們卻感覺不到。氣壓已經成為你生活中的一部分,所以你意識不到它。早期的科學家也是這樣,他們從來都沒有考慮到空氣和大氣層有重量。
托裏拆利的發現是正式研究天氣和大氣的開端,讓我們開始瞭解大氣層,為牛頓和其他科學家研究重力奠定了基礎。
這一新發現同時使托裏拆利創立了真空的概念,發明了氣象研究的基本儀器——氣壓計。 |
氣壓的發現歷程 The discovery process pressure |
1640年10月的一天,萬裏無雲,在離佛羅倫薩集市廣場不遠的一口井旁,意大利著名科學家伽利略在進行抽水泵實驗。他把軟管的一端放到井水中,然後把軟管挂在離井壁三米高的木頭橫梁上,另一端則連接到手動的抽水泵上。抽水泵由伽利略的兩個助手拿着,一個是富商的兒子——32歲,志嚮遠大的科學家托裏拆利,另一個是意大利物理學家巴利安尼(Giovanni Baliani)。
托裏拆利和巴利安尼搖動抽水泵的木質把手,軟管內的空氣慢慢被抽出,水在軟管內慢慢上升。抽水泵把軟管吸得像扁平的飲料吸管,這是不論他們怎樣用力搖動把手,水離井中水面的高度都不會超過9.7米。每次實驗都是這樣。
伽利略提出:水柱的重量以某種方式使水回到那個高度。
1643年,托裏拆利又開始研究抽水機的奧妙。根據伽利略的理論,重的液體也能達到同樣的臨界重量,高度要低得多。水銀的密度是水的13.5倍,因此,水銀柱的高度不會超過水柱高度的1/13.5,即大約30英寸。
托裏拆利把6英尺長的玻璃管裝上水銀,用軟木塞塞住開口段。他把玻璃管顛倒過來,把帶有木塞的一端放進裝有水銀的盆子中。正如他所預料的一樣,拔掉木塞後,水銀從玻璃管流進盆子中,但並不是全部水銀都流出來。
托裏拆利測量了玻璃管中水銀柱的高度,與他料想的一樣,水銀柱的高度是30英寸。然而,他仍在懷疑這一奧秘的原因與水銀柱上面的真空有關。
第二天,風雨交加,雨點敲打着窗子,為了研究水銀上面的真空,托裏拆利一遍遍地做實驗。可是,這一天水銀柱衹上升到29英寸的高度。
托裏拆利睏惑不解,他希望水銀柱上升到昨天實驗時的高度。兩個實驗有什麽不同之處呢?雨點不停地敲打着玻璃,他陷入沉思之中。
一個革命性的新想法在托裏拆利的腦海中閃現。兩次實驗是在不同的天氣狀況下進行的,空氣也是有重量的。抽水泵奧秘的真相不在於液體重量和它上面的真空,而在於周圍大氣的重量。
托裏拆利意識到:大氣中空氣的重量對盆子中的水銀施加壓力,這種力量把水銀壓進了玻璃管中。玻璃管中水銀的重量與大氣嚮盆子中水銀施加的重量應該是完全相等的。
大氣重量改變時,它嚮盆子中施加的壓力就會增大或減少,這樣就會導致玻璃管中水銀柱升高或下降。天氣變化必然引起大氣重量的變化。
托裏拆利發現了大氣壓力,找到了測量和研究大氣壓力的方法。 |
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qiya
氣壓
atmospheric pressure
見氣象要素。
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- : air-pressure, pressure, air pressure pneumatic pressure
- n.: baro, atmospheric pressure, air pressure, barometric pressure
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- n. pression atmosphérique
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