Атмосферное давление

Всякий газ производит давление на ограничивающие его стенки, т. е. действует на эти стенки с какой-то силой давления, направленной перпендикулярно (нормально) к стенке. Число­вую величину этой силы давления, отнесенную к единице пло­щади, и называют давлением. Давление газа объясняется дви­жениями его молекул, той «бомбардировкой», которой они под­вергают стенки. При возрастании температуры и при сохранении объема газа скорости молекулярных движений увеличиваются и, следовательно, давление растет.

Если мысленно выделить какой-то объем внутри атмосферы, то воздух в этом объеме испытывает давление извне на во­ображаемые стенки, ограничивающие данный объем, со стороны окружающего воздуха. Со своей стороны воздух изнутри объ­ема оказывает такое же давление на окружающий воздух.

Выделенный объем может быть сколь угодно малым и в пределе сводится к точке. Таким образом, в каждой точке атмо­сферы имеется определенная величина атмосферного давления, или давления воздуха.

Воздух в закрытом (негерметически) помещении достаточно свободно выравнивает свое давление с наружным воздухом че­рез поры и щели в стенах, через окна и т. д. Разница между атмосферным давлением в помещении и под открытым небом (на том же уровне), как правило, совершенно незначительна. Воздух в помещении сжат в той же мере, что и воздух на том же уровне снаружи. Поэтому на метеорологических станциях нет нужды помещать барометры под открытым небом — их устанав­ливают внутри, помещения.

Атмосферное давление можно выразить, например, в граммах или килограммах веса на один квадратный санти­метр или метр. На уровне моря оно близко к одному килограмму на квадратный сантиметр. В метеорологии его выра­жают, однако, в других единицах.

С давних пор принято выражать атмосферное давление в миллиметрах ртутного столба. Это значит, что давление ат­мосферы сравнивают с эквивалентным ему давлением столба ртути. Когда говорят, например, что атмосферное давление на земной поверхности в данном месте равно 750 мм, это значит, что столб ртути высотою 750 мм давил бы на земную поверх­ность так же, как давит воздух.

Выражение давления в миллиметрах ртутного столба по­явилось в метеорологии не случайно. Оно связано с устройством основного прибора для измерения атмосферного давления — ртутного барометра. В этом приборе, известном из элементар­ного курса физики, атмосферное давление как раз уравнове­шивается давлением столба ртути; по изменениям высоты ртут­ного столба можно судить об изменениях атмосферного давления.

Другой принцип измерения атмосферного давления, широко применяемый в анероидах, барографах, метеорографах, радио­зондах, основан на деформациях упругой, пустой внутри метал­лической коробки при изменениях внешнего давления на нее. Приборы этого типа нужно тарировать (градуировать) по пока­заниям ртутного барометра.

На уровне моря среднее атмосферное давление близко к 760 мм рт. ст.

В отдельных случаях давление может меняться на уровне моря в пределах 150 мм рт. ст. С высотой атмосферное давление быстро убывает, о чем будет подробнее сказано дальше.

В настоящее время в метеорологии давление выражают в абсолютных единицах — миллибарах (мб). Один миллибар есть давление, которое сила в 1000 дин производит на площадь в один квадратный сантиметр. Среднее атмосферное давление на уровне моря —760 мм рт. ст. — близко к 1013 мб, а 750 мм рт. ст. эквивалентны 1000 мб. Таким образом, для перехода от величины давления в миллиметрах ртутного столба к величине в миллибарах нужно давление в миллиметрах ртутного столба умножить на 4/3; для обратного перехода нужно ввести множи­тель 3/4.

***** Эндовидеокамера предназначена для вывода на экран медицинского видеомонитора цветного изображения операционного поля от различных эндоскопических аппаратов лапароскопов, торакоскопов, риноскопов, отоскопов, артроскопов, резектоскопов, кольпоскопов, цистоуретроскопов, ректоскопов, гистероскопов, гибких эндоскопов и т.п. при проведении хирургических операций и диагностических манипуляциях.

Связь между двумя указанными единицами давления опреде­ляется следующим образом. Масса столба ртути высотой 760 мм с поперечным сечением 1 см2 при температуре 0° и плот­ности ртути 13,595 равна 1033,2 г. Вес в динах, который имеет эта масса, можно получить, умножив это число на ускорение силы тяжести g, на уровне моря и под широтой 45° равное 980,6 см/сек2. Отсюда получим давление на 1 см2 равным 1013250 дин/сек2. Называя миллибаром давление, равное 1000 дин/см2, найдем, что давление ртутного столба в 760 мм высотой равно 1013,2 мб (при указанных выше стандартных зна­чениях ускорения силы тяжести и температуры); давление же 750,1 мм рт. ст. равно 1000 мб.

Ключові слова: 




Актуальні новини від Рівненського порталу OGO.ua