Меню

Вес воздуха атмосферное давление измерение атмосферного давления

Что такое атмосферное давление?

В целом, это вес воздуха над вами. Точнее, давление толщи воздуха на поверхность Земли.

Если вы, например, взлетите на самолете, то воздуха над вами станет меньше. Поэтому давление с высотой уменьшается.

На Земле давление меняется из-за того, что неравномерно прогрет воздух.

Атмосферное давление – это давление веса воздуха на какую-то точку. Если воздух становится легче, то и давление на эту точку меньше.

Чем теплее воздух, тем он более легкий. Поэтому чем теплее воздух, тем меньше атмосферное давление.

А если воздух становится холоднее – то и давление увеличивается.

Почему теплый воздух более легкий?

При нагревании скорость движения молекул увеличивается => молекулы разлетаются на большее расстояние друг от друга => плотность нагретого воздуха становится меньше. Так как вес напрямую зависит от плотности, то чем меньше плотность, тем меньше вес.

Как измеряют давление

Атмосферное давление измеряют с помощью барометра. Классический ртутный барометр сделан как стеклянная трубка высотой около одного метра. Один конец открыт, другой герметизирован. Труба заполнена ртутью и установлена вверх дном в контейнере.

Когда вес ртути меньше атмосферного давления – уровень ртути в трубке поднимается, что означает высокое давление.

Когда вес ртути превышает атмосферное, уровень ртути падает. Это низкое давление.

Более современный барометр – анероидный. Он напоминает компас или часы.

Внутри анероидного барометра установлен небольшой гибкий металлический полый ящик, из которого выкачан воздух. Из-за того, что внутри ящика вакуум, небольшие изменения внешнего давления воздуха заставляют его стенки расширяться или сжиматься.

Движение стенок этого ящика отражается на рычагах, которые, в свою очередь, перемещают иглу. Эта игла и отображает данные об изменении давления на циферблате барометра.

Барометры часто оснащены «запоминающей иглой». Вы сами устанавливаете ее на текущем показателе давления. При следующей проверке будет видно, что произошло с давлением.

Сегодня мы не будем разбирать, что такое миллибары или паскали, пока что достаточно будет запомнить:

Нормальное значение атмосферного давления на уровне моря – это 760 мм ртутного столба, или 1013 миллибар, или 1013 Гектопаскалей.

Прогноз погоды с помощью барометра

Если вы знаете показатели атмосферного давления, то можете прогнозировать погоду на ближайшие 12-24 часа. Если давление изменилось хотя бы на четверть Гектопаскаля, то уже следует ожидать перемен в погоде.

• Области высокого давления предвещают ясное небо и спокойную погоду.

Если на улице пасмурно, то резкий подъем давления говорит о том, что погода скоро станет солнечной.

• А вот в областях низкого давления лучше растут облака, чаще выпадают осадки.

Если на улице солнечная погода, а график давления показывает резкое падение, то будет дождь, либо густая облачность.

Быстрое падение давления (более 3 Гектопаскалей за 3 часа) означает, что следует ожидать шторма. Чем быстрее падает давление, тем скорее ухудшается погода.

Атмосферное давление и ветер

Воздушные массы всегда стремятся переместиться из областей с более высоким давлением в области с более низким. Это движение воздуха относительно земной поверхности мы и называем ветром.

Перепад давления — единственное, что придает воздуху ускорение. Чем быстрее меняется давление от места к месту, тем больше скорость ветра. Все другие силы, например, трение — только снижают скорость ветра и/или меняют его направление.

Если давление резко меняется, стоит ожидать усиление ветра.

Источник

Атмосферное давление. Разбираем простыми словами

Наша Земля окружена воздушной оболочкой – атмосферой. И этот воздух имеет вес. До XVII века такое утверждение звучало бы абсурдно, ведь только тогда появилась мысль об этом. Все началась с того, что итальянский герцог Тосконский подумал: «А не поставить ли мне фонтан в своем саду?». И когда фонтан был сделан, и к нему провели насос для подачи воды, выяснилась невероятная вещь – фонтан не работал. Вода достигала уровня 10,3 метра и дальше не поднималась. К счастью, в этом городе находился ученик Галилея – Эванджелиста Торричелли, который предположил, что на воду оказывает действие давление атмосферы. Чтобы проверить свое суждение, он провел опыт: налил ртуть в пробирку, запаянную с одного конца, и закрыл ее с другой стороны. Затем погрузил трубку закрытым концом в чашу с ртутью и открыл отверстие. Ртуть, которая должна была вылиться полностью, остановилась на определенном уровне, будто ей что-то мешало. Причиной такого поведения служит давление воздуха, оказывающее действие на ртуть в чаше.

Читайте также:  Почему при переедании повышается давление

Сейчас известно, что давление воздуха появляется из-за того, что атмосфера силой гравитации притягивается к земле. Верхний слой атмосферы давит на нижний, и так создается атмосферное давление.

Весь воздух на планете весит 51 х 1014 тонн. На человека в среднем оказывается давления воздуха весом 15 тонн. Как же нас до сих пор не расплющило? Все дело во внутренних механизмах организма, которые уравновешивают давление атмосферы, когда оно находится в норме. Но любой сдвиг может сильно сказываться на самочувствии людей, особенно метеорологически зависимых.

Не каждый студент может себе позволить за семестр в ВУЗе отдать 100 000 ₽ . Но круто, что есть гранты на учебу. Грант-на-вуз.рф это возможность учиться на желанной специальности. По ссылке каждый получит бонус от 300 ₽ до 100 000 ₽ грант-на-вуз.рф

Давление, воздействующее на жидкости и газы, передается в любую точку одинаково во всех направлениях. Можно сделать небольшой фокус, чтобы понять, как это действует. Возьмем стакан, наполненный водой до края, положим на него листок бумаги. Плотно придерживая листок, перевернем стакан вверх дном и будем держать приподнятым над поверхностью. Убрав руку от листка, вода не будет выливаться, так как на нее будет действовать давление воздуха, которое распространяется во все стороны одинаково, соответственно и вверх. Бумага здесь нужна для того, чтобы поверхность воды оставалась ровной.

Для измерения атмосферного давления существует специальный прибор – барометр. Есть 2 разных типа таких приборов – ртутный и анероидный. Ртутный состоит из трубки длиной 84 см, которая с одной стороны закрыта, а с другой – изогнута. Когда давление воздуха повышается, она давит на ртуть с одной стороны трубки и уровень ртути повышается. С уменьшением давления ртуть опускается. Маленький поплавок, который повторяет движения ртути, приводит в движение стрелку циферблата, так можно легко отследить изменение погоды. При повышении атмосферного давления можно говорить о том, что погода будет устойчивой и хорошей, при резком понижении – ожидать облачность, насыщения воздуха влагой. Ртутные барометры более точные, но и более сложные в применении. Их используют на метеорологических станциях. Анероидные барометры представляют собой металлическую коробку с очень тонкими стенками. Внутри находится разряженный воздух. К коробке прикреплена пружина, двигающая стрелку на шкале. При понижении давления коробка расширяется, при повышении – сужается, и пружина двигает стрелку, указывающую уровень атмосферного давления.

Атмосферное давление измеряется в миллибарах (мбар), гектопаскалях (гПа) и миллиметрах ртутного столбика. Нормальным давлением на уровне моря считается 760 мм рт. ст. или 1013,2 мбар (гПа). Самое высокое атмосферное давление, которое было зафиксировано, отмечено в Сибири и составляет 1084 мбар, самое низкое – во время тайфуна в Тихом океане и составило 870 мбар.

Напоминаем про сервис грант-на-вуз.рф . Не упусти свой шанс изучать то, что тебе нравится. Ну или просто сэкономить на учебе. Ты точно получишь от 300 ₽ до 100 000 ₽, перейдя по ссылке грант-на-вуз.рф !

Спасибо, что прочитали статью. Не забывайте про подписку на канал, а также рекомендую почитать канал наших друзей:

Источник

Вес воздуха. Атмосферное давление

Разделы: Физика

Читайте также:  Датчик давления электрический для воздуха

Вид урока: комбинированный с компьютерной поддержкой.

Тип урока: изучение и первичного закрепление знаний.

Цель урока: Рассмотреть причины, создающие атмосферное давление, экспериментально доказать его наличие.

Задачи:

  • образовательная: дать понятие о существовании веса воздуха, выяснить почему существует воздушная оболочка Земли, опытным путем доказать существование атмосферного давления; рассмотреть использование атмосферного давления в ряде областей человеческой деятельности (в медицине).
  • развивающая: развить творческую активность, умения анализировать, делать обобщения, практические навыки;
  • воспитательные: воспитывать самостоятельность в трудовой деятельности, продолжать формировать творческое начало у учащихся.

Оборудование: сосуд с водой, ливер, пустая бутылка, блюдце, пустой стакан, свечка, варёное яйцо, презентация «Вес воздуха. Атмосферное давление».

Педагогические технологии: элементы технологии «Развитие критического мышления», инфомационно-коммуникативная технология, здоровьесберегающая.

1. Актуализация знаний.

2. Изучение нового материала.

3. Проведение опыта

6. Домашнее задание.

Ход урока

Урок сегодня мы начнем немного необычно, разгадаем небольшой кроссворд, в котором каким то образом заключена тема нашего урока. На экране будут появляться вопросы, дав ответ на вопрос, вы должны из этого слова выбрать букву, отмеченную в данной клеточке. (слайд 1)

Итак, слово, которое мы получили АТМОСФЕРА (слайд 2). С этим понятием вы уже встречались на уроках географии. Но мы с вами рассмотрим его с физической точке зрения, т.е. расширим знание об атмосфере, выясним, обладает ли воздух весом. Тема нашего урока «Вес воздуха. Атмосферное давление» (слайд 3) Но прежде заполним табличку (слайд 4)

На каждую молекулу воздуха действует сила тяжести, следовательно, воздух обладает весом. Вес воздуха можно вычислить, зная его массу.

Опыт по рисунку 115 с. 97

Атмосфера — это воздушная оболочка Земли.(слайд 7)Она состоит из отдельных условно разграниченных слоев (слайд 8).

Воздушный слой, прилегающий непосредственно к Земле сжат больше всего и согласно закону Паскаля передает производимое на него давление во все стороны без изменения. В результате чего земная поверхность и тела находящиеся на ней испытывают давление всей толщи воздуха, или как обычно говорят, испытывают атмосферное давление. (слайд 9)

Опыт: вода не выливается из перевернутого стакана накрытого листом бумаги (слайд 10).

Как объяснить этот опыт.

Если воздух давит на лист бумаги, значит, атмосферный воздух давит и на нас с некоторой силой.

Поводим плечами, что вы ощущаете? Сложим ладошки лодочкой, что чувствуете? (ничего).

Но воздух давит нас с огромной силой, на среднего по размерам человека со стороны атмосферного давления действует сила давления около 150 000 Н.

— Почему мы не ощущаем этого давления?

Мы справляемся с такой нагрузкой, т.к. внешнее атмосферное давление уравновешивается давлением жидкости внутри нашего организма. (слайд 11).

Существованием атмосферного давления могут быть объяснены многие явления.

Дети проводят опыты и объясняют их:

А) поднятие воды в пипетке;

Б) поднятие воды за поршнем шприца;

В) поднятие воды в открытой трубке.

2. Достань, монету из воды не замочив руки.

Мы знаем, что молекулы находятся, в непрерывном движении так почему же существует воздушная оболочка Земли? Найти ответ на вопрос в учебнике (с. 99, параграф 41)

Читайте также:  Нормы давления и пульса по возрасту у женщин 55 лет

Воздушная оболочка Земли существует потому, что у скорость молекул меньше, чем 11,2 км/с и на них действует сила тяжести. (слайд 12).

А что произошло бы на Земле, если бы вдруг воздушная атмосфера вдруг исчезла? (слайд 13)

— Лишившись атмосферы Земля стала бы такой же мертвой, как ее спутница Луна, где попеременно царят то испепеляющий зной, то леденящий холод + 130 0 С днем и — 150 0 С ночью (слайд 14).

Посмотреть, как выглядит, атмосфера Земли посчастливилось только космонавтам. Вот как поэтично описал увиденное сквозь иллюминатор корабля «Восток-2» летчик-космонавт Герман Степанович Титов «Горизонт Земли окружен ореолом нежно-голубого цвета, который постепенно темнеет, становясь бирюзовым, синим, фиолетовым и, наконец, переходит в черный цвет:» (слайд 15).

— Ребята, а можем ли мы говорить, что мы живем на дне воздушного океана? Почему.

А вот как писал об атмосфере французский астроном XIX столетия Камилл Фламмарион «: Атмосфера оживляет Землю. Океаны, моря, реки, ручьи, леса, растения, животные, человек — все живет в атмосфере и благодаря ей. Земля плавает в воздушном океане; его волны омывают как вершины гор, так и подножия; а мы живем на дне этого океана, со всех сторон им охваченные, насквозь им проникнутые: Не кто иной, как она покрывает зеленью наши поля и луга, питает и нежный цветок, которым мы любуемся, и громадные, многовековое дерево, запасающее работу солнечного луга для того, чтобы отдать нам ее впоследствии:».

Вот таков океан атмосферы, на дне которого мы живем.

Если откачать насосом воздух из жестяной банки, она сплющивается. Почему?

Мальчик сорвал с ветки лист, приложил его ко рту, и, когда втянул воздух лист, лопнул. Почему лопнул лист?

Однажды молекулы разных вредных газов, входящих в атмосферу одной из мрачных планет, обиделись на свою планету, перессорились друг с дружкой и решили разлететься в разные стороны. Что помешало молекулам покинуть планету?

Итак, сегодня на уроке мы познакомились с понятием атмосферного давления. Давайте вернемся к нашей табличке и заполним последнюю графу.

Что вы сегодня узнали на уроке:

— что называется атмосферой;

— какой воздушный слой сжат больше всего;

— все проделанные опыты можно объяснить существованием атмосферного давления.

Домашнее задание: параграфы 40, 41 упр. 17, зад. 10 № 1, 3. Проделайте и объясните опыт «Тяжелая газета» (слайды 16, 17)

Опыт «Тяжелая газета»

Положи на стол широкую и длинную линейку.

Уравновесь ее на краю стола так, чтобы при малейшем нажиме она наклонялась или падала.

Теперь поверх установленной в таком положении линейки расстели газетный лист большого формата. Если ты с силой ударишь кулаком по выступающему концу дощечки, к великому своему изумлению, ты увидишь, что линейка удержалась на месте, точно приколоченная гвоздями!

Объясните, почему это произошло.

Литература.

  1. Гальперштейн Л. Я. Забавная физика: научно-популярная книга/оформл. Серии о. Кондаковой; художн. Б. Белов и Б. Доля. — Переизд., доп. и перераб. — М.: Дет.лит., 1993
  2. Ландау Л. Д., Китайгородский А. И. Физика для всех: физические тела. — 6-е изд., стер. — М.: Наука. Главная редакция физико-математической литературы, 1984
  3. Остер Г. Б. Физика задачник, М. «Росмэн», 1998
  4. Перышкин А.В. Физика 4 учебн. для общеобраз. школ, М: Дрофа, 2003
  5. Шабловский В. Занимательная физика. — Санкт — Петербург, «Тригон», 1997
  6. Физическая смекалка. Занимательные задачи и опыты по физике для детей. — М., Омега, 1994
  7. Материалы Интернет

Источник

Adblock
detector