• ความกดอากาศคืออะไร?
• หน่วยความกดอากาศ
• วัดความดันบรรยากาศอย่างไร?

เราอธิบายว่าความดันบรรยากาศคืออะไร เหตุใดจึงแปรผัน และค้นพบได้อย่างไร รวมถึงวิธีการวัดและหน่วยที่ใช้

ความดันบรรยากาศเท่ากับน้ำหนักของคอลัมน์อากาศ

ความกดอากาศคืออะไร?

ความกดอากาศหรือความกดอากาศคือ บังคับ ที่กระทำโดยชุดของก๊าซผสมที่ประกอบเป็น บรรยากาศบนพื้นผิวโลกและองค์ประกอบต่างๆ ที่อยู่บนโลก แรงนี้กำหนดต่อหน่วยพื้นที่ กล่าวคือ มีน้ำหนักเท่ากับคอลัมน์ของ อากาศ ขยายจากจุดหนึ่งบนพื้นผิวโลกไปยังขอบบนของชั้นบรรยากาศ

ความกดอากาศและความแปรผันในช่วงเวลาหนึ่งถือเป็นข้อมูลปกติในการศึกษา of สภาพอากาศ บรรยากาศ อย่างไรก็ตาม อากาศแตกต่างจาก ความหนาแน่น เมื่อมันเคลื่อนออกจากพื้นและยังได้รับผลกระทบจาก อุณหภูมิดังนั้นจึงไม่ใช่เรื่องง่ายที่จะคำนวณความดันบรรยากาศของจุดใดจุดหนึ่งด้วยความแน่นอนที่สูง

ในสมัยโบราณ แนวคิดเรื่องความกดอากาศไม่เป็นที่ทราบแน่ชัด และผลกระทบในชีวิตประจำวัน เช่น ข้อ จำกัด ในทางปฏิบัติของการขึ้นของวัสดุบางชนิด เป็นที่เข้าใจกันว่าเป็นหลักฐานของ สยองขวัญ vacuisนั่นก็คือ “ความสยดสยองของความว่างเปล่า” ที่แสดงออกโดย ธรรมชาติเพราะคิดว่าขาดอากาศ น้ำหนัก และลุกขึ้นมาเอง

จนกระทั่งในปี ค.ศ. 1643 นักฟิสิกส์ชาวอิตาลี Evangelista Torricelli (ค.ศ. 1608-1647) ได้ค้นพบน้ำหนักของอากาศในช่วงแรก การทดลอง ที่นำไปสู่การสร้างบารอมิเตอร์ การทดลองที่มีชื่อเสียงที่สุดของเขาคือการเปรียบเทียบพฤติกรรมของปรอทและ น้ำ โดยถูกนำเข้าสู่ท่อโค้งที่ส่วนปลาย ซึ่งปัจจุบันรู้จักกันในชื่อท่อของทอร์ริเชลลี

ประสบการณ์ของเขารับใช้ชาวฝรั่งเศสชื่อ Blaise Pascal (1623-1662) เพื่อวัดน้ำหนักของอากาศในบรรยากาศในตำแหน่งทางภูมิศาสตร์ที่แตกต่างกันและแตกต่างกัน ระดับความสูงเช่นเดียวกับยอดภูเขาไฟ Puy-de-Dôme ทางตอนใต้ของฝรั่งเศส แต่จนถึงปี ค.ศ. 1654 ต้องขอบคุณการทดลองกับซีกโลกของ Magburg ของนักฟิสิกส์ชาวเยอรมัน Otto von Guericke (1602-1686) ที่แสดงให้เห็นถึงการมีอยู่ของความดันบรรยากาศต่อสาธารณชน

หน่วยความกดอากาศ

อันดับแรก ความกดอากาศเป็นรูปแบบหนึ่งของความดัน จึงวัดได้จากค่า ระบบหน่วยสากล (SI) ในภาษา Pascals (Pa) ซึ่งเป็นหน่วยที่ยกย่องนักฟิสิกส์ชาวฝรั่งเศสและเข้าใจว่าเป็นแรงดันที่เกิดจากแรง 1 นิวตัน (N) บนพื้นผิว 1 ตารางเมตร (m2) ตามปกติ นั่นคือ , : ป่า = กก. / ม.ส2.

อย่างไรก็ตาม ในการวัดความดันบรรยากาศ เป็นเรื่องปกติที่จะใช้หน่วยประเภทอื่น เช่น บรรยากาศ (atm), บาร์ (b), มิลลิบาร์ (mb) หรือมิลลิเมตรของปรอท (mmHg) แต่ละคนสมควรได้รับคำอธิบายแยกต่างหาก:

• 1 บรรยากาศคือความดันที่กระทำโดยอากาศเพื่อสร้างสมดุลของปรอท 760 มม. ภายใต้สภาวะปกติบนพื้นผิวโลก และมีค่าเท่ากับ 101,300 Pa
• 1 บาร์ (จากคำภาษากรีกสำหรับ "น้ำหนัก": บาร์) เท่ากับ 0.986923 atm ดังนั้น 100,000 Pa
• 1 มิลลิบาร์ เท่ากับ 1,000 บาร์ ดังนั้น 100 Pa และ 0.0010197 atm
• ปรอท 1 มิลลิเมตร เท่ากับความดันที่ต้องการเพิ่มความสูงของปรอท 1 มิลลิเมตรภายในท่อทอร์ริเชลลี มีค่าเท่ากับ 133.3 Pa และเป็นหน่วยที่ใช้กันอย่างแพร่หลายในด้านการแพทย์

วัดความดันบรรยากาศอย่างไร?

บารอมิเตอร์จะวัดความดันที่อากาศกระทำต่อของเหลวที่บรรจุอยู่ในบารอส

ในการวัดความดันบรรยากาศของสถานที่แห่งหนึ่ง เราจำเป็นต้องมีอุปกรณ์ที่เรียกว่าบารอมิเตอร์ หลักการพื้นฐานซึ่งจำลองประสบการณ์ของ Torricelli ในศตวรรษที่สิบเจ็ดประกอบด้วยคอลัมน์ของเหลว (โดยทั่วไปคือปรอท) ที่นำเข้าไปในหลอดที่ปิดส่วนบน

ด้วยวิธีนี้ น้ำหนักของอากาศในชั้นบรรยากาศจะออกแรงกระทำต่อของเหลวมากหรือน้อย บังคับให้มันยังคงอยู่ในท่อจนถึงจุดหนึ่ง เทียบเท่ากับแรงที่ตัวมันเองได้รับ