Miks avaldab atmosfäär atmosfääri survet?

Välja arvatud siis, kui tuul puhub, pole te ilmselt teadlik, et õhus on mass ja avaldab survet. Kui aga järsku rõhku poleks, keeb teie veri keema ja kopsude õhk laieneb, et keha õhku nagu õhupall. Miks on õhus rõhk? See on gaas, nii et võite arvata, et see laieneb kosmosesse. Miks ühelgi gaasil on rõhk? Lühidalt, see on sellepärast, et molekulid on sees atmosfääri neil on energiat, nii et nad suhtlevad ja põrkavad üksteisest eemale ning kuna neid seob raskusjõud, peavad nad üksteise lähedal viibima. Vaadake lähemalt:

Kuidas õhurõhk töötab

Õhk koosneb gaaside segu. Gaasi molekulidel on mass (ehkki mitte palju) ja temperatuur. Sa võid kasutada ideaalse gaasi seadus ühe võimalusena rõhu visualiseerimiseks:

PV = nRT

kus P on rõhk, V on maht, n on moolide arv (massi suhtes), R on konstant ja T on temperatuur. Maht ei ole lõpmatu, kuna Maa gravitatsioonil on molekulidele piisavalt "tõmmet", et hoida neid planeedi lähedal. Mõned gaasid väljuvad nagu heelium, kuid raskemad gaasid, nagu lämmastik, hapnik, veeaur ja süsinikdioksiid, on tihedamalt seotud. Jah, mõned neist suurematest molekulidest voolavad ikkagi kosmosesse, kuid nii maapealsed protsessid absorbeerivad gaase (nt

instagram viewer
süsiniku tsükkel) ja neid genereerida (näiteks vee aurustumine ookeanidest).

Kuna on mõõdetav temperatuur, on atmosfääri molekulidel energiat. Nad vibreerivad ja liiguvad ringi, põrutades teistesse gaasimolekulidesse. Need kokkupõrked on enamasti elastsed, mis tähendab, et molekulid põgenevad rohkem, kui nad kokku kleepuvad. "Põrgatama" on jõud. Kui seda rakendatakse mõnele alale, näiteks teie nahale või Maa pinnale, muutub see rõhuks.

Kui suur on atmosfäärirõhk?

Rõhk sõltub kõrgusest, temperatuurist ja ilmast (suuresti veeauru kogusest), seega pole see konstant. Keskmine õhurõhk tavalistel tingimustel merepinnal on aga 14,7 naela ruutolli kohta, 29,92 tolli elavhõbedat või 1,01 × 105 paskalid. Õhurõhk on 5 km kõrgusel (umbes 3,1 miili) vaid umbes poole suurem.

Miks on rõhk Maa pinna lähedal nii kõrgem? Sellepärast, et see on tegelikult kogu sellel hetkel suruva õhu massi mõõt. Kui viibite õhkkonnas kõrgel, pole teie kohal palju õhku, mida alla suruda. Maa pinnal on kogu atmosfäär virnastatud teie kohal. Isegi kui gaasimolekulid on väga kerged ja üksteisest kaugel, on neid palju!

instagram story viewer