1. атмосферное давление. опыт торричелли. приборы для определения давления

Атмосферное давление Атмосферное давление — это сила, с которой слой воздуха давит на земную поверхность и все находящиеся на ней предметы. Оно обусловлено гравитационным притяжением Земли: верхние слои атмосферы давят на нижние, создавая давление, которое передается во всех направлениях. На уровне моря среднее значение атмосферного давления составляет примерно 101 325 Па (Паскалей), что соответствует давлению веса столба воздуха массой около 1,03 кг на каждый квадратный сантиметр поверхности. Опыт Торричелли В 1643 году итальянский ученый Эванджелиста Торричелли первым экспериментально определил значение атмосферного давления и доказал существование вакуума. Суть эксперимента:

1. Стеклянную трубку длиной около 1 метра, запаянную с одного конца, доверху наполнили ртутью.
2. Плотно закрыв открытый конец, трубку перевернули и погрузили в чашу с ртутью.
3. Когда отверстие открыли, часть ртути вылилась в чашу, но столб жидкости в трубке остановился на отметке 760 мм (при нормальных условиях).

Выводы эксперимента:

• Над ртутью в трубке образовалось пустое пространство, получившее название «торричеллиева пустота».
• Ртуть не выливается полностью, потому что атмосферное давление, действующее на поверхность ртути в чаше, уравновешивает давление столба ртути в трубке.
• Результат: Атмосферное давление равно давлению столба ртути высотой 760 мм. Эта величина стала эталоном и получила название нормальное атмосферное давление.

Приборы для измерения давления Для измерения атмосферного давления используют барометры. Существует два основных типа этих приборов: 1. Ртутный барометр Это наиболее точный прибор, работающий по принципу опыта Торричелли.

• Устройство: Стеклянная трубка с ртутью и шкала.
• Применение: Используется преимущественно на метеорологических станциях для получения эталонных данных.
• Минус: Ртуть ядовита, а сам прибор хрупок и неудобен для транспортировки.

2. Барометр-анероид (безжидкостный) Самый распространенный тип прибора в быту и технике.

• Принцип работы: Основным элементом является герметичная металлическая коробочка с гофрированными стенками, из которой выкачан воздух.
• Механизм: При повышении атмосферного давления коробочка сжимается, при понижении — расширяется. Эти колебания через систему рычагов передаются на стрелку, которая движется по шкале.
• Плюсы: Безопасность, компактность и прочность.

3. Барограф Самопишущий прибор, предназначенный для непрерывной регистрации изменений атмосферного давления. Он состоит из анероидных коробок, соединенных с пером, которое чертит линию на вращающемся барабане с бумажной лентой. 4. Альтиметр (высотомер) Поскольку атмосферное давление закономерно падает с увеличением высоты (примерно на 1 мм рт. ст. на каждые 12 метров подъема в нижних слоях), барометры используют в авиации для определения высоты полета. Я могу рассчитать силу давления воздуха на конкретную площадь или объяснить, как изменится давление при подъеме на определенную высоту.