Atmosferski tlak: što je, formula, vrijednost i jedinice

Što je atmosferski tlak?

Atmosferski tlak ili barometarski tlak je sila koju u određenom trenutku djeluje zračni stup atmosfere na Zemljinoj površini.

Ova sila je obrnuto proporcionalna visini. Što je veća nadmorska visina, niži je atmosferski tlak, a što je niža, to je veći atmosferski tlak.

Najviši atmosferski tlak je onaj koji se proizvodi na razini mora. Stoga se ovo mjerenje uzima kao referenca normalnog atmosferskog tlaka.

Jedinice atmosferskog tlaka

Postoje različite jedinice za mjerenje koje predstavljaju atmosferski tlak. Ona koja se koristi u SI je takozvani Pascal (Pa) ili hektopaskalni (hPa). No također se koriste i šipke (b), milibara (mb), "atmosfere" (atm), milimetri žive (mm Hg) i Torricellis (Torr).

Formula atmosferskog tlaka

Formula za izračunavanje atmosferskog ili barometrijskog tlaka upravlja se principima hidrostatičke temeljne jednadžbe. Pogledajmo u nastavku.

Pa = ρ.gh

U ovoj formuli

• Pa je jednak tlaku vršenom na neku točku tekućine. Ρ jednak je gustoći tekućine. G je jednak ubrzanju gravitacije. H jednak je dubini.

Dakle, ako:

• ρ = 13550 kg / m3 (gustoća žive) g = 9,81 m / s2h = 0,76 m (visina žive kolone)

zatim,

• Pa = 101 023 Pa

Vrijednost atmosferskog tlaka na razini mora

Vrijednost normalnog atmosferskog tlaka (na razini mora) je 760 mm, što je ekvivalent 760 torr; na 1,013,2 mb (milibara); 101 325 Pa (paskali); pri 1013,2 hPa (hektopaskali) ili također pri 1 atm (atmosfera).

Instrument za mjerenje atmosferskog tlaka

Arenoidni barometar

Instrument za mjerenje atmosferskog tlaka poznat je kao barometar. Zbog toga se atmosferski tlak naziva i barometrijskim tlakom. Postoje različite vrste barometra. Najvažnije su sljedeće:

Merkurov barometar

Osnovni dijagram živog barometra.

To je prvi barometar u povijesti, koji je izumila Evangelista Torricelli 1643. To je staklena cijev otvorena na donjem i zatvorena na gornjem kraju. Ova cijev je napunjena živom, čija razina varira o težini stupca zraka koji počiva na uređaju. Da vidimo kako je to moguće.

U takozvanom eksperimentu Torricellija, znanstvenik je u potpunosti napunio cijev dugu metar živom i zatvorio je prstom. Zatim ga je okrenuo, stavio pod određenim kutom u spremnik, također s živom, i oslobodio usta cijevi.

Pri tome se tekućina spustila, ali silazak se zaustavio na visini od 76 cm, stvarajući vakuum na gornjem kraju. Iz toga je proizišlo da je tlak u vakuumu jednak 0. Tim je podacima Torricelli uspio izračunati atmosferski tlak.

Arenoidni barometar

Unutarnji mehanizam arenoidnog barometra

Ovaj barometar izumljen 1843. godine Lucien Vidie sastoji se od srebrne metalne kapsule. Ova kapsula je u kontaktu s polugom koja je pričvršćena na zupčanike, a koji su zauzvrat pričvršćeni na indikatorsku iglu. Kapsula se steže kada je veći pritisak ili se širi kad je manji pritisak, što pokreće kretanje zupčanika i aktivira indikatorsku iglu.