Атмосфера и атмосферное давление

Физика · 7 класс. Изучите схему, разберите примеры и проверьте себя.

Воздух — вещество

Атмосфера — газовая оболочка Земли. Воздух состоит из частиц и имеет массу. Его прозрачность не означает пустоту. Земное притяжение существенно для удержания основной газовой оболочки и распределения воздуха по высоте. При этом частицы непрерывно хаотически движутся: покой воздуха как среды не означает покоя молекул.

Почему возникает давление

Частицы воздуха сталкиваются с поверхностями и передают им действие. Атмосферное давление характеризует усреднённое действие большого числа таких столкновений. Оно существует и без ветра. В равновесии давление в точке одинаково по направлениям, поэтому воздух действует не только сверху, но и на боковые и нижние поверхности.

Действие с разных сторон

Если на крышку действует воздух снаружи и газ внутри, нужно учитывать обе стороны. Большая сила с одной стороны сама по себе не описывает результирующее действие. При равных равномерных давлениях на одинаковую площадь противоположные нормальные воздействия уравновешены. При разных давлениях возникает результирующая, направленная от стороны большего давления к стороне меньшего.

Нормальное давление

Стандартная атмосфера равна 101325 Па, или 101,325 кПа. В школьных примерах нормальное давление часто записывают приближённо как 101,3 кПа и связывают примерно с 760 мм рт. ст. Это опорное значение, а не обязательное показание прибора в любой точке. Реальное давление меняется с высотой, временем и состоянием атмосферы.

Единицы

В СИ давление выражают в Па. На метеорологических приборах распространён гектопаскаль: 1 гПа = 100 Па. Также 1 кПа = 1000 Па, то есть 1 кПа = 10 гПа. Например, 1000 гПа = 100000 Па = 100 кПа. Одинаковые числа в разных единицах нельзя сравнивать как готовые значения без перевода.

Что наблюдают

Атмосферное давление измеряют барометром. Для осмысленного сравнения записывают единицы, время и высоту пункта, учитывают настройку прибора. Давление — не масса воздуха и не скорость ветра. Если его значение меньше нормального, это не означает автоматически отсутствие воздуха или поломку барометра.

Проверьте себя