Pression atmosférica

De Wikipédia, l'encyclopédie libre

La pression atmosférica est la pression exercée par l'air atmosférico à n'importe quel point de l'atmosphère. il normalement se rapporte à la pression atmosférica terrestre, mais le terme est generalizable à l'atmosphère de n'importe quelle planète ou satellite.

La pression atmosférica dans un point est numéricamente égal au poids d'une colonne d'air de zone de section ligne droite unitaria que s'étend depuis ce point jusqu'à la limite supérieure de l'atmosphère. Comme la densité de l'air diminue lorsque nous nous élevons, nous ne pouvons pas calculer ce poids à moins que nous soyons capables d'exprimer la densité de l'air ρ en fonction de l'altitude z ou de la pression p. C'est pour cela que, il ne résulte pas facile faire un calcul exact de la pression atmosférica sur la surface terrestre; par le contraire, est très facile la mesurer.

La pression atmosférica dans un lieu déterminé éprouve des variations associées avec les changements météorologiques. Par ailleurs, dans un lieu déterminé, la pression atmosférica diminue avec l'altitude, à cause de que le poids total de l'atmosphère par dessus d'un point diminue lorsque nous nous élevons. La pression atmosférica diminue à raison de 1 mmHg ou Torr par chaque 10 m d'élévation dans les niveaux prochains au du mar. dans la pratique ils se se utilisent quelques instruments, appelé altimètres, qu'ils sont des simples baromètres anéroïdes jaugés en des hauteurs; ces instruments ne sont pas très précis.

La pression atmósférica standard, 1 atmosphère, a été définie comme la pression atmosférica moyenne au niveau de la mer que s'a adopté comme exactement 101 325 Pa ou 760 Torr. Pourtant, à partir de 1982, la IUPAC a recommandé que pour propos de préciser les propriétés physiques des substances "le standard de pression" il devait se définir comme exactement 100 kPa ou (≈750.062 Torr). Il écarte d'être un nombre rond, ce changement a un avantage pratique parce que 100 kPa équivalent à une altitude approchée de 112 mètres, qu'est proche au promedio de 194 m de de la population mondiale.^[1]

Histoire de son étude

[[j'Archive:Torricelli-Mercury-Tube.png|111px|thumb|L'expérience Torricelli avec un tuyau et mercurio.]]

Dans l'ancienneté ils étaient loin de suspecter le poids de l'air. Ils l'envisageaient comme un corps que par sa nature tendía à se élever; en s'expliquant l'ascension des liquides dans les bombes par le fuite vacui, "horreur au vide", qu'il a la nature.

Lorsque les jardiniers de Florence ont voulu élever l'eau avec une bombe d'hélice, ont apprécié qu'ils ne pouvaient pas surpasser l'hauteur de 10,33 m (près 34 pieds). Consulté Galilée, a déterminé celui-ci que l'horreur de la nature au vide se limitait avec une force équivalente au poids de 10,33 m d'eau (ce que vient être 1 atm de pression), et a dénommé à dite hauteur altezza limitatíssima.

En 1643, Torricelli a pris un tuyau de verre d'un mètre de longueur et il l'a rempli de "argent vif" (mercurio). En maintenant le tuyau fermé avec un tapon (matériel de corcho), l'a investi et il a introduit en une vasija avec mercurio. Au retirer le doigt il a vérifié que le métal descendait jusqu'à former une colonne dont l'hauteur était 13,6 fois moindre que celle qui s'obtenait au réaliser l'expérience avec de l'eau. Comme savait que le mercurio était 13,6 fois plus lourde que l'eau, a déduit que les deux colonnes de liquide étaient supportées par égal contrepoids, en suspectant que seulement l'air était capable de réaliser dite force.

Après de la temprana mort de Torricelli, sont arrivé ses expériences à écoutés de Pascal, à travers le Père Mersenne que les a fait connaître par l'intermédiaire d'un traité, actuellement déposé à Paris.^{[rendez-vous requise]} Bien que en acceptant initialement la théorie de l'horreur au vide, n'a pas tardé Pascal en changer d'idée au remarquer les résultats des expériences qu'il a réalisé. En employant un tuyau encorvado et en l'usant de sorte que l'atmosphère n'eût pas aucune influence sur le liquide, a remarqué que les colonnes arrivaient au même niveau. Pourtant, lorsqu'il permettait l'action de l'atmosphère, le niveau variait.

Ces résultats lui ont induits à aborder l'expérience définitive, consistante en véhiculer le baromètre à des diverses altitudes et vérifier si il était réellement le poids de l'air celui qui déterminait l'ascension du liquide dans le tuyau. À l'écrire à Perier, un de ses parents, le 15 novembre 1647]] sur l'expérience projetée, disait:

REDIRECT Personnel:Notes au pied

Le 19 septembre 1648]], Pelier a accompli le désir de son beau-frère, et il a réalisé l'expérience en montant à la cime du Puy-de-Dôme. En comparant la mesure réalisée dans la cime, située à un hauteur de 500 toesas (près 1000 m), avec la de base, prise par le père Chastin, ont trouvé une différence de trois lignes et moyenne entre toutes les deux. L'idée de la horreur vacui est resté il définitivement abandonnait: l'air pesait.

Sans douter du mérite de la réalisation de l'expérience, est allé pourtant tu Écartes qui, en lettre écrite en 1631, 12 ans avant de l'expérience de Torricelli, affirmait puisque

Modèle:Il cite

Cependant, le concept de pression atmosférica n'a pas commencé à se étendre jusqu'à la démonstration, en 1654, du burgomaestre et inventeur Otto von Guericke qui, avec son hémisphère de Magdeburgo, cautivó au public et à des personnages illustres de l'époque.

Équation altimétrica

L'équation altimétrica établit une relation entre la altitude d'un lieu (hauteur sur le niveau de la mer) avec la pression atmósférica dans ce lieu.

Pour déduire une expression élémentaire de l'équation altimétrica, sera suffisante avec suporner que l'air se comporte comme un gaz idéal ou parfait et que sa densité vient donnée en fonction de la pression $p\,$ et de la température $T\,$ par

$\rho=\frac{pM}{RT}$

Où $M\,$ est le poids molecular moyen de l'air (≈ 28.9 g/mol). Alors, en substituant la densité dans l'expression

$\frac{dp}{dz} = -\rho g =\frac{pM}{RT}g$

Il se suit

$\frac{dp}{p} = -\frac{Mg}{RT}\,dz$

Dans une première approximation, nous pouvons envisager soutenue la température dans l'intervalle d'intégration (atmosphère isoterma) et que se mépriser la variation de g en dit intervalle. Dans cette conditions, nous pouvons intégrer entre le niveau z=0 (v.G., Le niveau de la mer) et une hauteur z sur dit niveau, en résultant

$\ln \frac{p}{p_0} = -\frac{Mg}{RT}\,z = -\left ( \frac{\rho_0 g}{p_0} \right )\,z = -\frac{1}{\alpha} z$

Où nous avons eu en compte que ρ₀/p₀ = M/RT.

Ainsi, la pression atmosférica diminue avec l'altitude selon une loi exponencial:

(1) $\, p = p_0 \, et^{-z/\alpha}$

En prenant les valeurs normales:

$\rho_0\,$ = 1.292 kg/m³,

$g\,$ = 9.80665 m/s² et

$p_0\,$ = 760 mmHg = 101 325 Pa,

la soutenue α prise la valeur

$\alpha\,$ ≈ 8 000 m

Naturellement, l'expression [1] nous permet vider l'altitude z en fonction de la pression; nous obtenons

(2) $\, z = \alpha\ln\frac{p_0}{p} = 8000 \ln\frac{p_0}{p} \quad \text{(en des mètres)}$

Qu'il est l'équation altimétrica.

Stabilité et instabilité atmosférica

Lorsque le air est froid, descend, en faisant augmenter la pression et en provoquant stabilité. Il se forme,alors, un anticyclone thermique. Lorsque le air est chaud, monte, en faisant descendre la pression et en provoquant instabilité. Il se forme alors un cyclone ou bourrasque thermique.

En plus, l'air froid et le cálido rehusan à se mêler, en raison de la différence de densitéest; et lorsqu'ils se trouvent en surface, l'air froid pousse vers en dessus à l'air chaud en provoquant une descente de la pression et instabilité, par des causes dynamiques. Il se forme alors un cyclone, ou bourrasque dynamique. Cette zone de contact est celle qui il se connaît comme front. Lorsque le air froid et le cálido se trouvent en hauteur, ils descendent en convergencia dynamique, en faisant augmenter la pression et en provoquant stabilité, et la conséquente augmentation de la température. Il se forme, alors un anticyclone dynamique.

Tu raccordes externes

Wikimedia Commons Héberge contenu multimédia sur Pression atmosférica.Commons
En dessinant tracés de contour. Un plan de leçons que s'occupe du dessin de diverse isolíneas, en comprenant les isobares.