head-banrongjaroen-min
ยินดีต้อนรับเข้าสู่เว็บไซต์ โรงเรียนบ้านร่องเจริญ
วันที่ 27 พฤศจิกายน 2021 7:32 AM
head-banrongjaroen-min
โรงเรียนบ้านร่องเจริญ
หน้าหลัก » นานาสาระ » ความกดอากาศ และการทดลองความดันอากาศในการเปรียบเทียบและการวิเคราะห์

ความกดอากาศ และการทดลองความดันอากาศในการเปรียบเทียบและการวิเคราะห์

อัพเดทวันที่ 29 กันยายน 2021

ความกดอากาศ

ความกดอากาศ คือความดันบรรยากาศที่กระทำต่อพื้นที่หนึ่งหน่วย โดยกล่าวคือ ค่าเท่ากับแรงโน้มถ่วงที่เกิดจากอากาศแนวตั้ง ที่ขยายขึ้นไปถึงขอบบนของบรรยากาศบนพื้นที่หนึ่งหน่วย การทดลองซีกโลกที่มีชื่อเสียงของแม็กเดอร์เบิร์ก ได้พิสูจน์การมีอยู่ของมัน หน่วยของความดันอากาศเป็นปาสกาล

ในอุตุนิยมวิทยา ผู้คนมักใช้กิโลปาสคาล kPa หรือเฮกโตปาสคาล hpa เป็นหน่วยหน่วยที่ใช้กันทั่วไปอื่นๆ ได้แก่บาร์ บาร์ 1 บาร์ = 100,000 Pa และปรอทเซนติเมตร ความกดอากาศเปลี่ยนแปลงไม่เฉพาะกับระดับความสูงเท่านั้น แต่รวมถึงอุณหภูมิด้วย การเปลี่ยนแปลงของความกดอากาศ มีความสัมพันธ์อย่างใกล้ชิดกับการเปลี่ยนแปลงของสภาพอากาศ

ตัวย่อของความดันบรรยากาศ คือความกดอากาศที่กระทำต่อพื้นที่หนึ่งหน่วย ซึ่งเท่ากับน้ำหนักของอากาศแนวตั้งที่ขยายขึ้นไป ถึงขอบบนของบรรยากาศบนพื้นที่หนึ่งหน่วย ขนาดของความกดอากาศสัมพันธ์กับสภาวะต่างๆ ได้แก่ ระดับความสูงและอุณหภูมิ โดยทั่วไปจะลดลงเมื่อความสูงเพิ่มขึ้น ในแนวนอน ความกดอากาศที่แตกต่างกัน ทำให้เกิดการไหลของอากาศ

หน่วยที่แสดงความกดอากาศ เป็นเรื่องปกติที่จะใช้ความสูงของปรอท ตัวอย่างเช่น ความดันบรรยากาศมาตรฐานเท่ากับน้ำหนักของปรอทสูง 750 มิลลิเมตร ซึ่งเทียบเท่ากับความดันบรรยากาศ 1.0336 กิโลกรัมบนพื้นที่หนึ่งตารางเซนติเมตร ในระดับสากล มีการใช้เฮกโตปาสกาล เป็นหน่วยความกดอากาศอย่างสม่ำเสมอ หลังการแปลงความดันบรรยากาศมาตรฐานเท่ากับ 1,013 เฮกโตปาสกาล mbar

ความกดอากาศเฉลี่ยคือ 1009.8 เฮกโตปาสคาล ความดันบรรยากาศมาตรฐานหน่วยที่แสดง ความกดอากาศ เป็นเรื่องปกติที่จะใช้ความสูงของปรอท ตัวอย่างเช่น ความดันบรรยากาศมาตรฐานเท่ากับน้ำหนักของปรอทสูง 750 มิลลิเมตร ซึ่งเทียบเท่ากับความดันบรรยากาศ 1.0336 กิโลกรัมบนพื้นที่หนึ่งตารางเซนติเมตร

เพราะน้ำหนักและความยาวหน่วย ใช้โดยประเทศที่แตกต่างกัน หน่วยความดันอากาศมีไม่เหมือนกัน ซึ่งจะทำให้มันยากที่จะเปรียบเทียบและวิเคราะห์ความดันอากาศทั่วโลก ดังนั้นจึงมีกฎระเบียบระหว่างประเทศที่เป็นหนึ่งเดียว ในการใช้เฮกโตปาสกาลเป็นหน่วยความกดอากาศ

เป็นที่ทราบกันดีอยู่แล้วจากทฤษฎีจลนพลศาสตร์ระดับโมเลกุลว่า ความดันของก๊าซเกิดจากโมเลกุลจำนวนมากชนกับผนังภาชนะบ่อยครั้ง เวลาที่เกิดการชนกันของโมเลกุลเดี่ยวบนผนังภาชนะนั้นสั้นมาก รวมถึงผลกระทบไม่ต่อเนื่อง แต่โมเลกุลจำนวนมากมักชนกับผนังภาชนะบ่อยครั้ง และแรงที่ผนังภาชนะจะต่อเนื่องและสม่ำเสมอ อัตราส่วนนี้ส่งผลต่อแรงกดลงสู่พื้นที่ผนัง ซึ่งนั่นคือ แรงกดทับ

วิธีการวัดหากมีเครื่องมือวัด 2 ประเภทที่ใช้กันทั่วไปในอุตุนิยมวิทยา บารอมิเตอร์ของเหลวเช่น ปรอทและบารอมิเตอร์ที่เป็นของแข็งเช่น กล่องเปล่าโลหะ มีการบันทึกความดันอากาศวัดโดยบารอมิเตอร์ หรือบารอมิเตอร์ที่ติดตั้งในห้องความดันอากาศ โดยมีการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิเพียงเล็กน้อย และมีแสงสว่างเพียงพอ มีการบันทึกความดันอากาศปกติ รวมถึงการบันทึกความดันอากาศอย่างต่อเนื่อง

เนื่องจากความดันอากาศตามกำหนดเวลาของการสังเกตด้วยตาเปล่าแบบแมนนวล จะวัดโดยบารอมิเตอร์ปรอทแบบร่องเคลื่อนที่หรือแบบตายตัว วิธีพื้นฐานจะสังเกต 4 ครั้งต่อวัน รวมถึงการอ้างอิงจะสังเกตการณ์ 24 ครั้งต่อวัน การบันทึกความดันอากาศอย่างต่อเนื่อง และการบันทึกความดันอากาศตามกำหนดเวลาของการสังเกตการณ์ทางไกลอัตโนมัติ จะถูกบันทึกโดยใช้ไดอะแฟรมยางยืดที่เป็นโลหะเป็นเซ็นเซอร์

สามารถรับบันทึกความดันอากาศได้ตลอดเวลา การใช้เครื่องมือเหล่านี้ในการวัดความดันระดับความสูง และความดันระดับน้ำทะเลตามไซต์ อุณหภูมิและพารามิเตอร์อื่นๆ สามารถคำนวณความดันระดับน้ำทะเลได้ ความกดอากาศมีหน่วยเป็นเฮกโตปาสกาล โดยมีทศนิยม 1 ตำแหน่ง บางคนใช้ความสูงของปรอทเป็นมิลลิเมตร

เครื่องมือที่ใช้กันทั่วไปในการวัดความดันอากาศ ได้แก่ บารอมิเตอร์ปรอทและบารอมิเตอร์แบบกล่องเปล่า นอกจากนี้ยังเป็นเครื่องมือที่แม่นยำยิ่งขึ้นอีกด้วย เมื่อ 3 ศตวรรษก่อนเมืองมักเดบูร์กในเยอรมนี เคยทำการทดลองต่อสาธารณชน อ็อตโตกลิกนายกเทศมนตรี ผู้คิดค้นเครื่องสกัดอากาศ ได้รวมซีกทองแดงกลวงสองซีกที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 37 เซนติเมตร เพื่อให้หนาแน่นไม่มีการรั่วไหลของอากาศ

การค้นพบและการประยุกต์ใช้ ได้ตระหนักว่า น้ำหนักของอากาศในบรรยากาศที่กระทำความดันในปรอทในอ่าง และการกดปรอทลงในหลอดแก้ว น้ำหนักของปรอทในหลอดแก้ว ควรเท่ากันทุกประการกับน้ำหนักที่บรรยากาศปล่อยบนปรอทในอ่าง เมื่อน้ำหนักของบรรยากาศเปลี่ยนแปลง ความดันที่กระทำต่อแอ่งน้ำจะเพิ่มขึ้นหรือลดลง ซึ่งจะทำให้ปรอทในหลอดแก้วสูงขึ้นหรือลดลง

การเปลี่ยนแปลงของสภาพอากาศ จะทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงในน้ำหนักของบรรยากาศอย่างหลีกเลี่ยงไม่ได้ มีการค้นพบความกดอากาศ หากพบวิธีวัดและศึกษาความดันบรรยากาศ เนื่องจากเป็นจุดเริ่มต้นของการศึกษาสภาพอากาศและบรรยากาศอย่างเป็นทางการ ซึ่งทำให้เราเข้าใจบรรยากาศและวางรากฐาน สำหรับนิวตันและนักวิทยาศาสตร์คนอื่นๆ

ในการศึกษาแรงโน้มถ่วง การค้นพบครั้งใหม่นี้ยังช่วยให้เราสามารถสร้างแนวคิดเรื่อง สุญญากาศและประดิษฐ์เครื่องมือพื้นฐาน สำหรับการวิจัยอุตุนิยมวิทยา นั่นคือ บารอมิเตอร์ การประยุกต์ใช้ความดันบรรยากาศ ทำให้เกิดการกดพลาสติกที่มีถ้วยดูดบนผนังเรียบมาก คุณสามารถใช้เพื่อแขวนสิ่งของต่างๆ ปั๊มแบบลูกสูบและแบบแรงเหวี่ยง สามารถสูบน้ำจากที่ต่ำไปยังที่สูงได้ มีการบีบอากาศในท่อปากกา หลังจากปล่อยน้ำหมึกจะถูกดูดเข้าไปในหลอดปากกา

 

 

บทควาทที่น่าสนใจ : Manner coffeeการสร้างแบรนด์ที่ยั่งยืนและสร้างสรรค์สำหรับกาแฟ

แสดงความคิดเห็นด้วย Facebook

นานาสาระ ล่าสุด
โรงเรียนบ้านร่องเจริญ
โรงเรียนบ้านร่องเจริญ
โรงเรียนบ้านร่องเจริญ
โรงเรียนบ้านร่องเจริญ