Що таке атмосферний тиск і чим його вимірюють
Всякий газ тисне на обмежують його стінки. Тиск - результуюча сила ударів молекул об обмежують стінки, спрямована нормально (перпендикулярно) до цих стінок.
Оскільки тиск газу обумовлено рухом молекул, то чим вище швидкість руху молекул, тим вище тиск. Це висловлювання справедливо, якщо обсяг, який займає газ, не змінюється. Тиск атмосфери є в будь-якій її точці. У міжнародній системі одиниць тиск вимірюється в паскалях. 1 Па - це тиск силою 1Н поділене на 1 м2.
До Паскаля використовувався миллибар - мбар. 1 мбар = 100 Па. Тиск в 1 мм.рт.ст. - вага стовпа ртуті висотою 1 мм на рівні моря на широті 45. 1 мм.рт.ст. = 4/3 гПа. Норма - 760 мм.рт.ст. = 1013,3 гПа на рівні моря. Чим вище над рівнем моря, тим нижче тиск.
Прилади для вимірювання тиску.
Діляться на 3 основних види: ртутні барометри, ртутні анероїди і гіпсотермометри.
Ртутні барометри найбільш точні, тому їх використовують в метеорології. Але вони дуже громіздкі. Ртутні барометри можуть бути: чашковими, сифон-чашковими (за формою судини, в якому міститься ртуть) .Ртутний барометр був винайдений Татчелл.
Чашковий барометр. Пристрій.
Скляна трубка, заповнена ртуттю, запаяна. Вона занурена в металеву ємкість з ртуттю. Повітря у верхній частині трубки відсутня, тому під дією зовнішнього тиску на поверхню чашки, стовпчик ртуті в трубці піднімається до певної висоти. Вага стовпа ртуті буде дорівнює атмосферному тиску. Трубка поміщена в металеву оправу, вгорі якої зроблений розріз, за допомогою якого можна спостерігати стан ртуті в трубці. У цьому місці на ньому нанесена шкала в мм.рт.ст. У середній частині оправи вмонтований термометр. Поправки: 1) температурна, 2) на прискорення, 3) інструментальна
- стандартна температура 0С. Якщо показання беруться вище, показники будуть завищені. Температурна поправка зі знаком "-".
- сила тяжіння залежить від широти. Стандартна широта 45. Якщо станція знаходиться ближче, то показання будуть завищені. Залежить від висоти над рівнем моря. Чим вище, тим показники менше
- потрібна для коригування неточностей. Цю поправку вказують в паспорті для барометра.
Барометр анероїд Безжідкостний прилад. Принцип дії: заснований на пружною деформації приймача під впливом зміни атмосферного тиску. Як приймача береться металева коробка з гофрованим дном і кришкою. Повітря викачано. Там існує пружина, яка відтягує кришку коробки і не дає їй сплюснутися. При підвищенні тиску, кришка буде сильніше вдавлюватися в коробку, а при зменшенні - випинатися. Поправки: 1) шкаловая. На інструментальні неточності.2) температурна. Для компенсації пружних св-в коробки і пружини, при зміні температури навколишнього среди.3) додаткова. Для компенсації поступових змін внутрішньої структури металу, пружини і коробки.
Гіпсотермометр Вимірювання атмосферного тиску засноване на залежності температури кипіння рідини від атмосферного тиску. Складається зі спеціального кип'ятильника і термометра. Кип'ятильник є металева посудина, заповнений дистильованою водою. Зверху располаг ается металева трубка з подвійними стінками, термометр поміщається всередину цієї трубки і омивається парами киплячої води. Воду в кип'ятильник нагрівають за допомогою спиртівки.