Kao rezultat, stvara se atmosferski tlak. Povijest otkrića atmosferskog tlaka. Atmosferski tlak Prvo izmjereni atmosferski tlak ime znanstvenika

Odgovorit ćemo na sljedeća pitanja.

1. Što se zove atmosferski tlak?

Zrak ima težinu i pritišće površinu zemlje i predmete na njoj. Sila kojom zrak pritiska zemljinu površinu naziva se atmosferski tlak. Stub zraka od Zemljine površine do gornje granice atmosfere pritišće Zemljinu površinu silom približno 1,033 kg/cm2. U tehnologiji se ova vrijednost uzima kao jedinica tlaka i naziva se 1 atmosfera.

2. Tko je i kako prvi izmjerio atmosferski tlak?

Atmosferski tlak prvi je izmjerio talijanski znanstvenik Evangelista Torricelli 1644. godine. Uređaj je cijev u obliku slova U dužine oko 1 m, zatvorena na jednom kraju i punjena živom. Budući da u gornjem dijelu cijevi nema zraka, tlak žive u cijevi stvara se samo težinom stupca žive u cijevi. Dakle, atmosferski tlak jednak je tlaku stupca žive u cijevi i visina tog stupca ovisi o atmosferskom tlaku okolnog zraka: što je atmosferski tlak veći, to je veći stupac žive u cijevi i , dakle, visina ovog stupca može se koristiti za mjerenje atmosferskog tlaka.

3. Koji instrumenti se koriste za mjerenje atmosferskog tlaka?

Za mjerenje atmosferskog tlaka koriste se živin barometar, aneroidni barometar i barograf (od grčkog grapho - pišem).

Pričvrstimo li vagu na cijev, poput one koju je Torricelli koristio u svom eksperimentu, dobivamo najjednostavniji instrument za mjerenje atmosferskog tlaka – živin barometar.

Glavni dio aneroidnog barometra su okrugle valovite metalne kutije, koje su međusobno povezane; unutar kutija se stvara vakuum (tlak u njima je manji od atmosferskog) s povećanjem atmosferskog tlaka, kutije se komprimiraju i povlače oprugu pričvršćenu na njih; Pomak kraja opruge kroz posebne uređaje prenosit će se na strelicu koja se kreće duž ljestvice (skala sadrži podjele i vrijednost atmosferskog tlaka). Kada atmosferski tlak raste, kutija se skuplja, kada se smanjuje, širi se, te vibracije djeluju na oprugu koja je spojena na strelicu. Strelica pokazuje vrijednost pritiska na brojčaniku.

Aneroidni barometar jedan je od glavnih instrumenata koji meteorolozi koriste za predviđanje vremena za nadolazeće dane, budući da su promjene vremena povezane s promjenama atmosferskog tlaka.

Barograf se koristi za automatsko i kontinuirano bilježenje promjena atmosferskog tlaka. Osim metalnih valovitih kutija, ovaj uređaj ima mehanizam za pomicanje papirnate trake na koju se nanosi mreža vrijednosti tlaka i dana u tjednu. Iz takvih traka možete odrediti kako se atmosferski tlak mijenjao tijekom bilo kojeg tjedna. Atmosferski tlak se mjeri u milimetrima žive (mmHg).

4. Zašto je atmosferski tlak različit na različitim mjestima?

Na zemljana površina atmosferski tlak varira od mjesta do mjesta i tijekom vremena. Osobito su važne vremenski definirane neperiodične promjene atmosferskog tlaka povezane s nastankom, razvojem i uništavanjem sporo kretajućih područja visokog tlaka (anticiklone) i relativno brzo pokretnih ogromnih vrtloga (ciklona) u kojima prevladava smanjeni tlak. Što je zrak hladniji, to je veća njegova gustoća. Gustoća zraka iznad njega ovisi o zagrijavanju podloge. Ako je zrak gust, onda je njegova masa veća, pa stoga jače pritišće površinu.

5. Kako će se atmosferski tlak mijenjati s visinom?

Atmosferski tlak opada s visinom. To je zbog dva razloga. Prvo, što smo viši, to je niža visina stupca zraka iznad nas, pa nas, prema tome, pritiska manja težina. Drugo, s visinom se gustoća zraka smanjuje, postaje sve razrijeđeniji, odnosno sadrži manje molekula plina, stoga ima manju masu i težinu.

Zamislimo li stup zraka od površine Zemlje do gornjih slojeva atmosfere, tada će težina takvog stupca zraka biti jednaka težini stupca žive visine 760 mm. Taj se tlak naziva normalnim atmosferskim tlakom. To je tlak zraka na paraleli od 45° pri temperaturi od 0°C na razini mora. Ako je visina stupca veća od 760 mm, tada je tlak visok, manje - nizak. Atmosferski tlak se mjeri u milimetrima žive (mmHg).

6. Na koji su način na kartama prikazani raspored temperature zraka i atmosferskog tlaka u blizini zemljine površine?

Za analizu vremena stručnjaci koriste karte na kojima su ucrtane vrijednosti meteoroloških veličina. Prilikom obrade meteoroloških karata meteorolozi povezuju točke s istom temperaturom zraka i atmosferskim tlakom linijama koje se nazivaju izotermama (linije iste temperature) i izobarama (crte jednakog tlaka). Ova metoda vam omogućuje da saznate položaj područja visokog i niskog tlaka, područja visoke i niske temperature.

1. Što je atmosferski tlak. Kako se u dalekoj prošlosti mjerio tlak atmosfere.

Atmosferski tlak je sila kojom stup atmosferski zrak pritiska na površinu zemlje.

Na sl. 1 Strelicama pokažite smjer i prosječni tlak stupca žive u cijevi i stupca atmosferskog zraka na površini žive u šalici. (Površina poprečnog presjeka živine cijevi je 1 cm2.)

Na sl. 2 označava vrijednost visine stupca žive u cijevi ako je poznato da je atmosferski tlak 760 mm Hg. Umjetnost.

Napiši riječi koje nedostaju u opisu promjene atmosferskog tlaka nad morem i nad kopnom tijekom dana.

U jutarnjim satima površina kopna i mora praktički se ne zagrijava sunčevim zrakama.

Tijekom noći temperatura prizemnih i prizemnih slojeva zraka gotovo se ohladila, pa nema primjetnih razlika između atmosferskog tlaka nad kopnom (Pc) i nad morem (Pm).

Danju se kopnena površina intenzivno zagrijava sunčevim zrakama, a površina zemlje odaje toplinu površinskom sloju zraka koji postaje manje gust.

Stoga je atmosferski tlak viši nad kopnom. Sunčeve zrake tijekom dana također zagrijavaju površinu vode, ali se toplina prenosi u dublje slojeve i "akumulira" u vodenom stupcu. Posljedično, sloj pogonskog zraka je manje gust od površinskog sloja, zagrijava se, kasnije je više. Nad morem se stvara relativno nizak atmosferski tlak.

Navečer, kao i ujutro, temperatura zraka i atmosferski tlak nad kopnom i nad morem praktički su isti.

Noću se Zemljina površina (kopno i more) ne zagrijava sunčevim zrakama.

Površina kopna se hladi od površine mora, svoju toplinu predaje površinskom sloju zraka, temperatura joj se smanjuje brže od temperature površinskog sloja zraka. Posljedično, zrak nad kopnom je manje gust nego nad morem, a nad kopnom je manje jak nego nad morem.

2. Tlak atmosfere mijenja se s visinom

U istim uvjetima grijanja zraka atmosferski tlak opada s visinom.

Koristeći tekst udžbenika odredite vrijednosti atmosferskog tlaka u dva naselja Zemlja.

Tibetanski budistički samostan Rongbuk (osnovan 1902.) je najviše mjesto na zemlji gdje ljudi stalno žive. Legendarni samostan nalazi se na sjevernoj strani Himalaja, u podnožju Everesta na nadmorskoj visini od 5029 m. Penjači prolaze kroz Rongbuk do baznog kampa, odakle počinje osvajanje najvišeg vrha svijeta Mount Everesta . Redovnici dolaze u logor moliti se za odvažne i obavljati obrede.

Ako je na razini Svjetskog oceana atmosferski tlak 760 mm Hg, onda je na razini samostana Rongbuk 292 mm Hg.

U Boliviji ( Južna Amerika) na nadmorskoj visini od 3660 m u Andama nalazi se grad La Paz s milijun stanovnika koji se naziva najvišom planinskom prijestolnicom na svijetu. Službeni glavni grad Bolivije je gradić Sucre, gdje se nalazi samo vrhovni sud zemlje. Stvarni glavni grad, političko, gospodarsko i kulturno središte zemlje je grad La Paz. Ovdje su izvršna i zakonodavna vlast Bolivije, zgrada parlamenta, rezidencija predsjednika i ministarstvo. Grad je 1548. osnovao španjolski konkvistador Alonso Mendoza i nazvan u čast pomirenja španjolskih osvajača, koji su dugo bili u međusobnom ratu.

Ako je na razini Svjetskog oceana atmosferski tlak 760 mm Hg. čl., zatim na razini grada La Paza 418 mm Hg. Umjetnost.

Napiši riječi koje nedostaju u definiciji.

Crte koje spajaju točke s istom temperaturom zraka nazivaju se izotermama.

Linije koje spajaju točke s istim vrijednostima atmosferskog tlaka nazivaju se izobare.

Škola Pathfinder

Odrediti vrijednost atmosferskog tlaka u kabinetu za geografiju, na prvom i posljednjem katu školske zgrade. (pojedinačno)

Atmosferski tlak jedno je od najvažnijih klimatskih karakteristika koje utječu i na čovjeka. Pospješuje stvaranje ciklona i anticiklona, ​​izaziva razvoj kardiovaskularnih bolesti kod ljudi. Dokazi da zrak ima težinu dobiveni su već u 17. stoljeću, od tada je proces proučavanja njegovih fluktuacija jedan od središnjih za prognostičare.

Što je atmosfera

Riječ "atmosfera" grčkog je porijekla, doslovno se prevodi kao "para" i "lopta". Ovo je plinska ljuska oko planeta, koja se s njom rotira i tvori jedno cijelo kozmičko tijelo. Proteže se od zemljine kore, prodire u hidrosferu, a završava u egzosferi, postupno teče u međuplanetarni prostor.

Atmosfera planeta je njegov najvažniji element koji pruža mogućnost života na Zemlji. Sadrži kisik potreban za osobu, vremenski pokazatelji ovise o tome. Granice atmosfere su vrlo uvjetne. Općenito je prihvaćeno da počinju na udaljenosti od oko 1000 kilometara od zemljine površine, a zatim, na udaljenosti od još 300 kilometara, glatko prelaze u međuplanetarni prostor. Prema teorijama kojih se pridržava NASA, ova plinska školjka završava na visini od oko 100 kilometara.

Nastala je kao rezultat vulkanskih erupcija i isparavanja tvari u svemirskim tijelima koja su pala na planet. Danas se sastoji od dušika, kisika, argona i drugih plinova.

Povijest otkrića atmosferskog tlaka

Sve do 17. stoljeća čovječanstvo nije razmišljalo o tome ima li zrak masu. Također nije bilo pojma koliki je atmosferski tlak. Međutim, kada je vojvoda od Toskane odlučio opremiti slavne firentinske vrtove fontanama, njegov projekt je propao. Visina vodenog stupca nije prelazila 10 metara, što je bilo u suprotnosti sa svim idejama o zakonima prirode tog vremena. Tu počinje povijest otkrića atmosferskog tlaka.

Proučavanjem ovog fenomena počeo se baviti Galileov učenik, talijanski fizičar i matematičar Evangelista Torricelli. Uz pomoć eksperimenata na težem elementu, živi, ​​nekoliko godina kasnije uspio je dokazati prisutnost težine u zraku. Prvo je stvorio vakuum u laboratoriju i razvio prvi barometar. Torricelli je zamislio staklenu cijev ispunjenu živom, u kojoj je pod utjecajem tlaka ostala tolika količina tvari koja bi izjednačila tlak atmosfere. Za živu je visina stupa bila 760 mm. Za vodu - 10,3 metra, upravo je to visina na koju su se dizale fontane u vrtovima Firence. On je za čovječanstvo otkrio što je atmosferski tlak i kako utječe na ljudski život. cijev je po njemu nazvana "Toricellian praznina".

Zašto i zbog čega se stvara atmosferski tlak

Jedno od ključnih oruđa u meteorologiji je proučavanje kretanja i kretanja zračnih masa. To vam omogućuje da dobijete ideju o tome što stvara atmosferski tlak. Nakon što je dokazano da zrak ima težinu, postalo je jasno da je on, kao i svako drugo tijelo na planeti, podložan gravitaciji. To je ono što uzrokuje nastanak pritiska kada je atmosfera pod utjecajem gravitacije. Atmosferski tlak može varirati 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. Ne griju ga sunčeve zrake, već površina zemlje. Zagrijavanjem zraka postaje lakši i diže se prema gore, dok se ohlađene zračne mase spuštaju, stvarajući stalno, kontinuirano kretanje.Svaki od tih strujanja ima drugačiji atmosferski tlak, što izaziva pojavu vjetrova na površini našeg planeta. .

Utjecaj na vrijeme

Atmosferski tlak je jedan od ključnih pojmova u meteorologiji. Vrijeme na Zemlji nastaje uslijed utjecaja ciklona i anticiklona, ​​koje nastaju pod utjecajem padova tlaka u plinskom omotaču planeta. Anticiklone karakteriziraju visoke stope (do 800 mm Hg i više) i mala brzina kretanja, dok su ciklone područja s nižim stopama i velikom brzinom. Tornada, uragani, tornada također nastaju zbog naglih promjena atmosferskog tlaka - unutar tornada brzo pada, dosežući 560 mm žive.

Kretanje zraka dovodi do promjena vremenskih uvjeta. Vjetrovi koji nastaju između područja s različitim razinama tlaka pokreću ciklone i anticiklone, uslijed čega se stvara atmosferski tlak koji stvara određene vrijeme... Ova kretanja su rijetko sustavna i vrlo ih je teško predvidjeti. U područjima gdje se sudaraju visoki i niski atmosferski tlak mijenjaju se klimatski uvjeti.

Standardni pokazatelji

Prosječna vrijednost u idealnim uvjetima je razina od 760 mm Hg. Razina tlaka mijenja se s visinom: u nizinama ili područjima ispod razine mora tlak će biti veći, na visini gdje je zrak razrijeđen, naprotiv, njegovi se pokazatelji smanjuju za 1 mm žive sa svakim kilometrom.

Smanjeni atmosferski tlak

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

Zagrijavajući se od Zemlje, plinovi koji čine zrak se šire, njihova masa postaje lakša i dižu se na višu razinu. Kretanje se nastavlja sve dok susjedne zračne mase ne postanu manje gustoće, zatim se zrak širi na strane, a pritisak izjednačava.

Tropi se smatraju tradicionalnim područjima s nižim atmosferskim tlakom. Na ekvatorijalna područja uvijek postoji smanjeni tlak. Međutim, zone s visokim i niskim indeksom neravnomjerno su raspoređene po Zemlji: u jednom geografska širina mogu biti prisutna područja s različitim razinama.

Povišeni atmosferski tlak

Najviše visoka razina na Zemlji se promatra na južnom i sjevernom polu. To je zbog činjenice da zrak iznad hladne površine postaje hladan i gust, njegova se masa povećava, pa ga gravitacija jače privlači na površinu. On tone, a prostor iznad njega ispunjava toplije zračne mase, zbog čega se atmosferski tlak stvara s povećanom razinom.

Utjecaj na osobu

Normalni pokazatelji karakteristični za područje stanovanja osobe ne bi trebali utjecati na njegovu dobrobit. U isto vrijeme, atmosferski tlak i život na Zemlji neraskidivo su 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 smanjenu učinkovitost.

Za osobe s zdravstvenim problemima dišni put, anticiklone koje donose povećani pritisak mogu postati opasne. Zrak tone i postaje gušći, povećava se koncentracija štetnih tvari.

Tijekom fluktuacija atmosferskog tlaka kod ljudi, imunitet se smanjuje, razina leukocita u krvi, stoga se takvim danima ne preporuča fizički ili intelektualno opterećivati ​​tijelo.

Taj se tlak naziva atmosferski tlak. Koliko je veliko?

Poslali čitatelji s internetskih stranica

knjižnica fizike, nastava fizike, program fizike, bilješke sa satova fizike, udžbenici fizike, gotova domaća zadaća

Sadržaj lekcije nacrt lekcije podrška okvir predavanja prezentacija akceleratorske metode interaktivne tehnologije Praksa zadaci i vježbe radionice za samotestiranje, treninzi, slučajevi, zadaci domaći zadaci rasprava pitanja retorička pitanja učenika Ilustracije audio, video isječke i multimediju fotografije, slike, grafikoni, tablice, sheme humor, vicevi, vicevi, strip parabole, izreke, križaljke, citati Dodaci sažetakačlanci čipovi za znatiželjne cheat sheets udžbenici osnovni i dodatni vokabular pojmova ostali Poboljšanje udžbenika i lekcijaispravci grešaka u vodiču ažuriranje ulomka u udžbeniku elementi inovacije u lekciji zamjena zastarjelog znanja novim Samo za učitelje savršene lekcije kalendarski plan za godinu smjernice dnevni red rasprave Integrirane lekcije

Atmosfera u okruženju Zemlja, vrši pritisak na površinu zemlje i na sve objekte iznad tla. U mirnoj atmosferi, tlak u bilo kojoj točki jednak je težini iznad njega stupca zraka koji se proteže na vanjsku periferiju atmosfere i ima poprečni presjek od 1 cm 2.

Atmosferski tlak prvi je izmjerio talijanski znanstvenik Evangelista Torricelli godine 1644. Uređaj je cijev u obliku slova U dužine oko 1 m, zatvorena na jednom kraju i punjena živom. Budući da u gornjem dijelu cijevi nema zraka, tlak žive u cijevi stvara se samo težinom stupca žive u cijevi. Dakle, atmosferski tlak jednak je tlaku stupca žive u cijevi i visina tog stupca ovisi o atmosferskom tlaku okolnog zraka: što je atmosferski tlak veći, to je veći stupac žive u cijevi i , dakle, visina ovog stupca može se koristiti za mjerenje atmosferskog tlaka.

Normalni atmosferski tlak (na razini mora) je 760 mm Hg (mm Hg) na 0 °C. Ako je tlak atmosfere, na primjer, 780 mm Hg. čl., to znači da zrak stvara isti tlak koji proizvodi okomiti stup žive visine 780 mm.

Promatrajući iz dana u dan visinu stupa žive u cijevi, Torricelli je otkrio da se ta visina mijenja, a promjene atmosferskog tlaka na neki način su povezane s promjenama vremena. Nakon što je uz cijev pričvrstio okomitu skalu, Torricelli je dobio jednostavan uređaj za mjerenje atmosferskog tlaka - barometar. Kasnije su počeli mjeriti tlak pomoću aneroidnog barometra („bez tekućine“), koji ne koristi živu, a tlak se mjeri metalnom oprugom. U praksi, prije mjerenja, lagano udarite prstom po staklu instrumenta kako biste prevladali trenje u spojnici.

Na temelju Torricellijeve cijevi, stanica šalica barometar, koji je trenutno glavni instrument za mjerenje atmosferskog tlaka na meteorološkim postajama. Sastoji se od barometrijske cijevi promjera oko 8 mm i duljine oko 80 cm, spuštene slobodnim krajem u barometarsku čašu. Cijela je barometrijska cijev zatvorena u mjedeni nosač, u čijem je gornjem dijelu napravljen vertikalni rez za promatranje meniskusa živinog stupa.

Pri istom atmosferskom tlaku, visina stupca žive ovisi o temperaturi i ubrzanju gravitacije, koje donekle varira s zemljopisnom širinom i visinom. Kako bi se isključila ovisnost visine živinog stupca u barometru o tim parametrima, izmjerena visina se dovodi na temperaturu od 0 °C i ubrzanje gravitacije na razini mora na zemljopisnoj širini od 45 ° i, uvođenjem instrumentalne korekcijom, dobiva se tlak na stanici.

U skladu s međunarodnim sustavom jedinica (SI sustav), glavna jedinica za mjerenje atmosferskog tlaka je hektopaskal (hPa), međutim, u službi niza organizacija dopušteno je koristiti stare jedinice: milibar (mb) i milimetar žive (mm Hg).

1 mb = 1 hPa; 1 mm Hg = 1,333224 hPa

Prostorna raspodjela atmosferskog tlaka naziva se baričko polje... Baričko polje se može vizualizirati pomoću površina, u svim točkama čiji je tlak isti. Takve površine nazivaju se izobaričnim. Kako bi se dobio vizualni prikaz raspodjele tlaka na zemljinoj površini, izrađuju se karte izobara na razini mora. Za ovo dalje geografska karta primijeniti atmosferski tlak izmjeren na meteorološkim postajama i sveden na razinu mora. Zatim su točke s istim pritiskom povezane glatkim zakrivljenim linijama. Područja zatvorenih izobara s povećanim tlakom u središtu nazivaju se barički maksimumi ili anticiklone, a područja zatvorenih izobara sa smanjenim tlakom u središtu nazivaju se barički minimumi ili ciklone.

Atmosferski tlak u svakoj točki na zemljinoj površini ne ostaje konstantan. Ponekad se tlak mijenja vrlo brzo tijekom vremena, ponekad ostaje gotovo nepromijenjen dugo vremena. U dnevnoj varijaciji tlaka nalaze se dva maksimuma i dva minimuma. Maksimumi se zapažaju oko 10 i 22 sata po lokalnom vremenu, minimumi su oko 4 i 16 sati. Godišnja varijacija tlaka uvelike ovisi o fizičkim i geografskim uvjetima. Ovaj potez je uočljiviji nad kontinentima nego nad oceanima.