Barátom a fizika

Kalászsuli_hetedikes_fizika

Kalászsuli_hetedikes_fizika

3. A légnyomás (48. oldal)

IV. Kölcsönhatások

2020. február 08. - adecker

A levegő súlyából származó nyomás a légnyomás. = aerosztatikai nyomás
Természetesen a gázoknak hasonlóan van súlyuk és emiatt nyomásuk. Amint azt a levegő esetén érezzük, ez a légnyomás is adott pontban minden irányban tapasztalható és ugyanakkora.
A gázoknál a súly mellett még más oka is van a nyomásnak. A gázok molekulái rendszertelenül és a hőmérsékletüktől függően gyorsabban (ha meleg van) vagy lassan mozognak.

Miért? Mert a gázok molekulái között nincs összetartó erő, kötőerő, tehát szabadon, a többi molekulától függetlenül mozoghatnak. Azaz másképp viselkednek, mint a folyadékok.

Ilyen módon gyakran ütköznek egymással is és az edény falával is. Az ütközések is hozzájárulnak a gázok nyomásához. Minél nagyobb intenzitású (mert pl. melegebb) az ütközések sorozata, annál nagyobb nyomóerővel hatnak a molekulák az edényfalra, vagyis a gáz NYOMÁSA ezzel is nő. Összefoglalóan kimondható, hogy
Zárt térben a gázok nyomása annál nagyobb, minél több részecske ütközik időegységenként a tárolóedény falának.

A gázok nyomását is p-vel jelöljük és mértékegysége a pascal (Pa). Mérésével, kiszámításával most nem foglalkozom. Egyedül a levegő nyomását járom körül, amint azt a poszt címe is jelzi.
Nézzük akkor, mi is van a légnyomással?

torricelli.jpg

Torricelli olasz fizikus a XVII. században barométerrel mérte meg és publikálta a levegő nyomását. A barométer szolgál a légnyomás mérésére. Amit ő megállapított, az azóta is változatlanul érvényben van: A légköri nyomás  ÁTLAGOS értéke a TENGERSZINT magasságában egy 76 cm hosszú higanyoszlop nyomásával egyenlő. Értéke SI mértékegységben ~100 kPa. A higanyoszlop vastagsága, átmérője érdektelen, amint az előző leckében megmuttattam.
A 100 kPa más, a köznyelvben használt mértékegységben: 1 atmoszféra (atm), 760 higanymilliméter (mmHg), 760 torr.

TENGERSZINT magasságában igaz a 76 cm, mert a tengerszint feletti magasság növekedésével a légnyomás csökken. Világos, hiszen magasabban egyre ritkább (kevésbé sűrű) levegő van, tehát egyre könnyebb és ezzel együtt egyre alacsonyabb légrétegek nehezednek az alattuk levőkre. A légköri nyomás kb. 5 km-enként feleződik.
ÁTLAGOS, mert a meteorológiai jelentések is azt mondják, hogy ciklon, magas/alacsony nyomású légrétegek érkeznek, tehát a légnyomás egy adott helyszínen is akár naponta változik.

A páratartalom növekedésével a sűrűség csökken, ez megmérhető. Ezért is lehetnek a magasban a felhők és ezért várható a légnyomás csökkenésével csapadékos idő; - a légnyomás csökken => a sűrűség csökken => párásabb lesz a levegő.
A fordítottja is igaz, tehát ha növekszik a légnyomás, akkor szárad az idő.

Összefoglalóan leírható, hogy a (nyugvó) levegő nyomása a levegő súlyából származik és minden irányban hat, egy adott pontban minden irányban ugyanakkora. Két tényezőtől függ:
- a légoszlop magasságától,
- a levegő páratartalmától.

Tehát általában a gázok nyomása ettől különbözik (lásd a bevezető mondatokat), ez csak a levegőre, mint egész speciális gázra vonatkozik. Azért speciális, mert a pára, a nedvesség tulajdonképpen víz és így sokban hasonlít a levegő a folyadékra.

A légnyomás bizonyítéka, hogy a pohár szájára helyezett papírlap nem esik le, amikor felfordítod, mert megtartja a légnyomás. A kísérlet leírása a tankönyv 48. oldalán van.

Az előző posztban írtam, hogy 1 m mélyen a vizszint alatt a hidrosztatikai nyomás 10 kPa és megjegyeztem, hogy ehhez még hozzá kell adni a légnyomást, ami a vízfelszínre hat. Az előbb mutattam, hogy ez ~100 kPa. Tehát 1 m-rel a vizszint alatt a tényleges, teljes nyomás, ami pl. egy úszóra hat: ~110 kPa.

HF: A tankönyv 51. oldal 1. kérdése és a munkafüzetből a 41. oldal 1, 2, 3, 4, 5 feladatok.

A bejegyzés trackback címe:

https://ks-7f.blog.hu/api/trackback/id/tr8615465356

Kommentek:

A hozzászólások a vonatkozó jogszabályok  értelmében felhasználói tartalomnak minősülnek, értük a szolgáltatás technikai  üzemeltetője semmilyen felelősséget nem vállal, azokat nem ellenőrzi. Kifogás esetén forduljon a blog szerkesztőjéhez. Részletek a  Felhasználási feltételekben és az adatvédelmi tájékoztatóban.

Nincsenek hozzászólások.
süti beállítások módosítása