问小白 wenxiaobai
资讯
历史
科技
环境与自然
成长
游戏
财经
文学与艺术
美食
健康
家居
文化
情感
汽车
三农
军事
旅行
运动
教育
生活
星座命理

大气压强知识点总结

创作时间:
作者:
@小白创作中心

大气压强知识点总结

引用
1
来源
1.
https://m.ruiwen.com/zongjie/1255948.html

大气压强是物理学中的一个重要概念,它描述了大气对浸在其中的物体产生的压强。本文将从大气压强的概念、测量方法、特点及应用等方面进行详细总结。

一、大气压强的概念

大气对浸在它里面的物体的压强叫做大气压强,简称大气压。需要注意的是,“大气压”与“气压”(或部分气体压强)是有区别的,如高压锅内的气压一一指部分气体压强。高压锅外称大气压。

二、生活中的例子

  1. 纸片托水实验(又叫覆杯实验)
  2. 吸盘挂钩
  3. 吸管吸饮料
  4. 铁桶中加少量水,加热铁桶使水蒸发汽化赶走空气,盖上盖子,迅速给铁桶外壳浇冷水,铁桶变瘪。
  5. 自来水笔弹几下皮管可以吸取墨水。
  6. 注射器针尖插入药液中,向后拔起活塞,药液进入针管。
  7. 饮水机桶中的水不流出来。等等。

三、产生原因

因为空气受重力并且具有流动性。

四、大气压的存在——实验证明

历史上著名的实验——马德堡半球实验。

五、大气压的实验测定——托里拆利实验

  1. 实验过程:在长约1m,一端封闭的玻璃管里灌满水银,将管口堵住,然后倒插在水银槽中放开堵管口的手指后,管内水银面下降一些就不再下降,这时管内外水银面的高度差约为760mm。(手指要戴指套)。

原理分析:在管内与管外液面相平的地方取一液片,因为液体不动故液片受到上下的压强平衡。即向上的大气压=水银柱产生的压强。

这种研究方法叫转换法。

  1. 结论:大气压

p=760mmHg=76cmHg=ρ水银gh

=13.6×10^3kg/m^3×9.8N/kg×0.76m

=1.013×10^5Pa≈1×10^5Pa≈100kPa

(其值随着外界大气压的变化而变化

  1. 说明

(1)实验前玻璃管里水银灌满的目的是使玻璃管倒置后,水银上方为真空;若未灌满,则留有少量空气,导致测量结果偏小。

(2)之所以用水银是因为水银的密度最大,所需要的托里拆利管最短。

(3)实验若把水银改成水,则大气压可以支持10.34米的水柱,托管的长度至少要11m。

(4)将玻璃管稍上提或下压,管内外的高度差不变,将玻璃管倾斜,竖直方向高度不变,长度变长。

(5)如果往水银槽添加水银,托管内外水银面高度不变。

(6)水银柱的高度与托管的粗细、形状、倾斜程度无关。

(7)如托管长度小于760mm则水银柱将全部充满。

(8)1个标准大气压=p0=1atm

=760mmHg=76cmHg=1.013x10^5Pa。

六、大气压的特点

  1. 特点:空气内部向各个方向都有压强,且空气中某点向各个方向的大气压强都相等。

  2. 大气压随高度增加而减小,且大气压的值与地点、天气、季节的变化有关。一般来说,晴天大气压比阴天高,冬天的大气压比夏天的高。

  3. 大气压变化规律研究:能发现什么规律?

①大气压随高度的增加而减小。

②大气压随高度的变化是不均匀的,低空大气压减小得快,高空减小得慢。

③在3000m以内,海拔高度每升高10m,大气压减小100Pa。

  1. 测大气压的仪器叫气压计。气压计分为水银气压计和无液气压计。登山用的高度计是根据气压计改装的。

七、应用:活塞式抽水机和离心式水泵。

①活塞式抽水机抽水高度不超过10.34m。

②离心泵吸水扬程不能超过10.34m。压水扬程靠离心力甩出去,可以超过10.34m。

八、沸点与压强

  1. 内容:一切液体的沸点,都是气压减小时降低,气压增大时升高。

  2. 应用:高压锅、除糖汁中水分。

  3. 教材绪言中的实验:刚烧开的烧瓶倒过来浇冷水,烧瓶中气压降低,沸点降低,水又会重新沸腾。

九、体积与压强

  1. 内容:质量一定的气体,温度不时,气体的体积越小压强越大,气越大压强越小。

  2. 应用:解释人的呼吸,打气筒,风箱原理。

十、大气压的计算

①根据F=pS,可以求出大气压力的大小。

②人的血压:收缩压(心脏收缩时,血液从心脏流向动脉,流向四周,压强大些)(90140mmHg),舒张压(心脏舒张,血液从四周回到静脉再回到心脏,压强小些)(6090mmHg)。1mmHg≈133Pa。

③马德堡半球所需拉力的计算:大气压相当于压在以球的半径为圆的面积上,若马德堡半球的直径为D,则所需要的拉力为F=pS=p0×π(1/2D)^2。

④高压锅的计算:p内=p外+m阀g/S孔。

© 2023 北京元石科技有限公司 ◎ 京公网安备 11010802042949号