Vi förklarar vad atmosfärstryck är, varför det varierar och hur det upptäcktes. Även hur det mäts och vilka enheter som används.
Vad är atmosfärstryck?
Atmosfäriskt tryck eller barometertryck är tvinga utövas av den uppsättning blandade gaser som utgör atmosfär, på jordens yta och de element som finns på den. Denna kraft ges per enhetsarea, det vill säga den är ekvivalent med vikten av kolonnen av luft sträcker sig från en punkt på jordens yta till atmosfärens övre gränser.
Atmosfäriskt tryck och dess variationer över en tidsperiod utgör en vanlig data i studien av väder atmosfärisk. Däremot varierar luften från densitet när den rör sig bort från marken och också påverkas av temperatur, så det är vanligtvis inte lätt att beräkna atmosfärstrycket för en viss punkt med en hög säkerhetsmarginal.
I forntida tider var själva idén om atmosfärstryck okänd, och dess vardagliga effekter, såsom den praktiska begränsningen av uppstigningen av vissa material, förstods som bevis på skräck vacuis, det vill säga "tomrummets skräck" som manifesteras av natur, eftersom luften ansågs sakna vikt och reste sig av sig själv.
Detta var fallet tills, 1643, luftens tyngd upptäcktes av den italienska fysikern Evangelista Torricelli (1608-1647), genom den första experiment som ledde till skapandet av barometern. Hans mest kända experiment bestod i att jämföra beteendet hos kvicksilver och Vatten genom att införas i ett böjt rör i änden, idag känt som Torricellis rör.
Hans erfarenheter tjänade den franske polymaten Blaise Pascal (1623-1662), för att mäta vikten av atmosfärisk luft på olika geografiska platser och olika höjder, som toppen av vulkanen Puy-de-Dôme i södra Frankrike. Men det var inte förrän 1654, tack vare den tyske fysikern Otto von Guerickes (1602-1686) experiment med Magburg-halvklotet, som förekomsten av atmosfärstryck visades offentligt.
Enheter för atmosfärstryck
Atmosfäriskt tryck är först och främst en form av tryck, så det mäts i Internationellt enhetssystem (SI) i Pascals (Pa), en enhet som hyllar den franska fysikern och som förstås som det tryck som utövas av en kraft på 1 newton (N) på en yta på 1 kvadratmeter (m2) vinkelrät mot den, dvs. , : Pa = kg/m.s2.
Men för att mäta atmosfärstryck är det vanligt att använda andra typer av enheter, såsom atmosfärer (atm), bar (b), millibar (mb) eller millimeter kvicksilver (mmHg). Var och en förtjänar en separat förklaring:
- 1 atmosfär är det tryck som luften utövar för att balansera 760 mm kvicksilver under normala förhållanden på jordens yta, och det motsvarar 101 300 Pa.
- 1 bar (från det grekiska ordet för "vikt": barer) motsvarar 0,986923 atm och därför 100 000 Pa.
- 1 millibar motsvarar 1000 bar, och därför 100 Pa och 0,0010197 atm.
- 1 millimeter kvicksilver är lika med det tryck som krävs för att öka höjden på en millimeter kvicksilver inuti ett Torricelli-rör. Det motsvarar 133,3 Pa och är en enhet som används ofta inom medicin.
Hur mäts atmosfärstrycket?
Barometern mäter i baros trycket som luften utövar på vätskan den innehåller.
För att mäta atmosfärstrycket på en viss plats behöver vi en anordning som kallas barometer. Dess grundläggande princip, som återger Torricellis erfarenheter på 1600-talet, består av en kolonn av vätska (vanligen kvicksilver) som införs i ett rör vars övre del är stängd.
På så sätt utövar tyngden av luften i atmosfären mer eller mindre kraft på vätskan, vilket tvingar den att stanna kvar i röret upp till en viss punkt, motsvarande kraften i sig.