загрузка...
Атмосферний тиск - 22 Августа 2014
Главная » 2014 » Август » 22 » Атмосферний тиск
12:39
Атмосферний тиск

- Чому повітря тисне на земну поверхню.
- Як І за допомогою чого можна виміряти атмосферний тиск.
- Про причини і наслідки зміни тиску в тропосфері.
- Чому повітря тисне на земну поверхню. Чи звертали ви коли-небудь увагу на те, як вакуумні присоски з еластичних матеріалів тримають мильницю чи рушник у ванній кімнаті? А чи замислювалися над тим, чому медичні банки добре тримаються на спині хворого? Що за чудодійна сила примушує ці предмети не падати? Причиною таких див є атмосферний тиск.
Тривалий час люди вважали, що повітря невагоме. Лише в XVII ст. італійський учений Е. Торрічеллі довів, що повітря має вагу і тому тисне на земну поверхню і навколишні предмети з великою силою, яку назвав атмосферним тиском. Отже, атмосферний тиск - це сила, з якою повітря тисне на одиницю площі земної поверхні, на всі розташовані на ній об'єкти і тіла. Нині за міжнародною угодою вимірюють цю силу в гектопаскалях (гПа). Проте в окремих країнах для різних цілей застосовують і старі одиниці вимірювання атмосферного тиску — міліметри ртутного стовпчика (мм рт. ст.) і мілібари (мВар).
На рівні моря за температури 0 °С атмосферний тиск близький до тиску стовпчика ртуті заввишки 760 мм. Цей тиск прийнято за нормальний атмосферний тиск. Атмосферний тиск на рівні моря, більший за цей показник, є високим, а менший - відповідно низьким. Проте для кожної місцевості буде характерний свій нормальний атмосферний тиск. Наприклад, для столиці України, міста Києва, розташованого на висоті близько 150 м, нормальним є атмосферний тиск 745 мм рт. ст.
Мої дослідження
Визначте атмосферний тиск в гПа, якщо ваш барометр показує значения 750 мм рт. ст. Для обчислення скористайтеся такими даними: 1 мм рт. ст. = 1,33 гПа. Яким - низьким чи високим - буде цей тиск для місцевості, розташованої на рівні моря? А яким він буде для вашого населеного пункту?
Скільки важить повітря? На рівні моря людина чи будь-який інший об'єкт відчуває тиск у 1,033 кг/см2. Тобто на людину середнього зросту тисне близько тонни повітря. Проте ми не відчуваємо цього, оскільки наш внутрішній тиск протидіє тиску повітря. Перебуваючи на вершині гори висотою 5,5 км над рівнем моря, людина відчуває тиск, рівний усього 38,6 кг На висоті 10,8 км атмосферний тиск зменшиться до 15,9 кг. Отже, в нижньому п'ятдесяти кіпометровому шарі атмосфери при кожному подвоєнні висоти тиск зменшується приблизно наполовину.
І Як і за допомогою чого можна виміряти атмосферний тиск. Силу атмосферного повітря вимірюють за допомогою барометрів (мал. 93). Існують ртутні барометри та барометри-анероїди. ЦІ прилади визначають атмосферний тиск у певний момент часу.
Ртутний барометр являє собою скляну трубку заввишки близько 1 м, запаяну з одного кіпця і наповнену ртуттю - важким рідким металом. Відкритим кінцем вона встановлюється у посудину, частково заповнену ртуттю. Ртуть у трубці падає доти, доки об'єм ртутного стовпа не встановиться відповідно до сили, з якою атмосферне повітря давить на ртуть, що знаходиться у посудині. Вважають, що за допомогою ртутного барометра виміри атмосферного тиску є найбільш точними. Тому ртутні барометри встановлюють на станціях, де спостерігають за погодою. Проте користуватися таким барометром у повсякденному житті дуже незручно.
Більш зручними у користуванні є барометри-анероїди. Такі барометри можна побачити в багатьох установах, удома. Слово «анероїд» означає у перекладі з грецької мови «безрідинний». Дійсно, основною частиною анероїда є не рідина, а пружна коробочка, з якої майже повністю видалене повітря. До того ж поверхня коробочки хвиляста, ніби гофрована. На зміни атмосферного тиску вона то стискається, то розтягується. За допомогою певних важелів ці зміни передаються на шкалу, схожу на циферблат годинника, з якої і беруть величину атмосферного тиску.
Існує й такий барометр, у якому поряд зі шкалою тиску є шкала висот. Цей особливий вид барометрів називають висотоміром. І Про причини і наслідки зміни тиску в тропосфері. Повітря тисне на земну поверхню в різних місцях з різною силою. Більш холодне повітря має більшу щільність, а значить більшу вагу, а тому тисне на поверхню Землі з більшою силою. Навпаки, більш тепле повітря, а значить і більш легке та менш щільне, чинить менший тиск.
Крім   температури   повітря,   на   показник   атмосферного  тиску впливає висота місцевості над рівнем моря. Так, високо в горах атмосферний тиск набагато нижчий, ніж на рівні моря, оскільки що вище точка вимірювання, то менший над нею стовп повітря. Крім того, з висотою зменшується і густина повітря (мал. 94).
У нижніх шарах тропосфери з підняттям угору на кожні 12 м атмосферний тиск знижується в середньому на 1 мм рт. ст. Знаючи, як змінюється тиск з висотою, можна обчислити абсолютну та відносну висоту місцевості.
Унаслідок постійного переміщення повітря атмосферний тиск також змінюється. В результаті горизонтального руху повітря на ділянках, куди воно переміщується, утворюється ніби його «надлишок», що спричинює підвищення тут тиску. Навпаки, у місцях, звідки рухається повітря, його стає менше, а отже, там зменшується й атмосферний тиск.
Незважаючи на постійні зміни тиску, на земній кулі утворилися певні пояси, де протягом року переважає високий або низький атмосферний тиск. Так, поблизу екватора завдяки високій температурі переважає низький атмосферний тиск (мал. 95). Натомість у високих широтах та біля полюсів через низьку температуру тиск упродовж року високий. У тропічних широтах тиск підвищений, а в помірних, навпаки, переважає дещо знижений атмосферний. Причиною цього є постійне впродовж року переміщення повітря у цих широтах як у горизонтальному, так і у вертикальному напрямках.
Розподіл атмосферного тиску на географічній карті показують за допомогою ліній, що з'єднують точки з однаковим атмосферним тиском (мал. 96). їх називають ізобарами. За картою Ізобар можна визначити особливості просторового розподілу атмосферного тиску на Землі, побачити області високого та низького тиску, які значно впливають на формування погоди в певній місцевості. За розподілом тиску в приземних шарах повітря можна визначити напрям і силу вітру. Зниження атмосферного тиску віщує опади, а його підвищення - суху погоду. Зміни атмосферного тиску впливають і на самопочуття людини.
Практична робота № 5 (продовження)
Розв'язування задач на зміну атмосферного тиску з висотою
1. Який тиск вважають нормальним атмосферним тиском?
2. У яких одиницях вимірюють атмосферний тиск?
3. Чому високо в горах і біля підніжжя гір атмосферний тиск різний?
4.  Як саме впродовж року і чому атмосферний тиск в екваторіальних широтах відрізняється від атмосферного тиску в полярних широтах?
5. Для чого людині потрібні знання про атмосферний тиск?
6. Які причини зміни тиску в тропосфері?
7.  Визначте різницю атмосферного тиску в мм рт. ст. і гПа між двома пунктами, якщо відносна висота між ними становить 360 м.
8. Спираючись на знання про географічний розподіл атмосферного тиску та використавши мал. 95. визначте, у яких напрямках буде переміщуватися повітря на земній кулі у нижніх шарах тропосфери.

Вітер. Місцеві вітри


Категория:
2014
| Просмотров: 1133 |
gdz-masters.org © 2016 Яндекс.Метрика
Закрыть