在海平面大气压力是每平方厘米约1公斤。
气压的国际制单位是帕斯卡。人们一般用千帕(kPa)、或使用百帕(hpa)作为单位。其它的常用单位分别是:巴(bar,1bar=100,000帕)
大气压,顾名思义,就是大气对物体的压力。由于大气是具有一定质量的气体组成,在地球的引力作用下就会对大气中的物体产生压力。也就是大气压。就如在水中会有水压一样。
1、大气压力(atmospheric pressure)是地球表面覆盖有一层厚厚的由空气组成的大气层,在大气层中的物体,都要受到空气分子撞击产生的压力。也可以认为,大气压力是大气层中的物体受大气层自身重力产生的作用于物体上的压力。
2、绝对压力是指直接作用于容器或物体表面的压力,即物体承受的实际压力,其零点为绝对真空,符号为PABS(ABS为下标)。包围在地球表面一层很厚的大气层对地球表面或表面物体所造成的压力称为“大气压”,符号为B。
3、相对压力是一种以大气压力作为基准所表示的压力,是压力的表示方法的一种。另外一种是以绝对真空作为基准所表示的压力,称为绝对压力。由于大多数测压仪表所测得的压力都是相对压力,因此,相对压力又称为表压力,压力仪表显示的压力就是表压力(相对压力),是指设备内部某处的真实压力与大气压之间的差值。
4、真空度是指处于真空状态下的气体稀薄程度。若所测设备内的压强低于大气压强,其压力测量需要真空表。从真空表所读得的数值称真空度。真空度数值是表示出系统压强实际数值低于大气压强的数值,即: 真空度=大气压强-绝对压强,绝对压强=大气压+表压(-真空度)。
产生原因
大气压力的产生是地球引力作用的结果,由于地球引力,大气被“吸”向地球,因而产生了压力,靠近地面处大气压力最大。气象科学上的气压,是指单位面积上所受大气柱的重量(大气压强),也就是大气柱在单位面积上所施加的压力。
气压的单位有毫米和毫巴两种:以水银柱高度来表示气压高低的单位,用毫米(mm)。例如气压为760毫米,就是表示当时的大气压强与760毫米高度水银柱所产生的压强相等。另一种是天气预报广播中经常听见的毫巴(mb)。
它是用单位面积上所受大气柱压力大小来表示气压高低的单位。1毫巴=1000达因/平方厘米(1巴=1000毫巴)。因此,1毫巴就表示在1平方厘米面积上受到1000达因的力。气压为760毫米汞柱时相当于1013.25毫巴,这个气压值称为一个标准大气压。
气压指大气的压强,即单位面积上所承受的压力。某地的气压值等于该地单位面积垂直向上,延伸到大气层顶的空气柱的总重量。气压的单位可用毫米水银柱高度来表示,气象上常用毫巴来度量。一毫巴约等于3/4毫米水银柱高的压力。地面气压一般在1000毫巴左右。
气象上规定,把温度为0℃、纬度为45°的海平面作为标准情况时的气压,称为1个大气压,其值为760毫米水银柱高,或相当于1013.25毫巴。很久以前人们以为空气是没有重量的,直到1634年,意大利科学家托里拆利测出了气压值。当时曾做了这样的实验:把一根一端封闭、长91厘米的玻璃管装满水银,然后倒转过来,把开口的一端插在盛有水银的槽子里。如果大气没有重量,这时管中的水银将会全部流进水银槽里。事实并非如此,这时只有少量的水银由管中流到槽内,而大部分仍留在管中,用尺去量,留下的高度约为76厘米。
由于玻璃管封闭的一端形成了真空,它是没有重量的。那么是什么力量使得水银柱维持在76厘米高度呢?托里拆利认为,玻璃管中水银所停的这个高度,是被作用在容器水银面上的大气重量平衡所致。水银密度约13.6克/厘米,重力加速度约981厘米/秒,于是可算出3276厘米水银柱高的大气压力相当于1013毫巴。我们来计算一下一个人在地面上受到的大气总压力,一个中等身材的人的身体表面积约等于15000平方厘米,这样他所承受的总压力将达15吨之多。也许你难以置信,但事实的确如此。我们之所以感觉不到有这样大的压力,是因为空气压力不单单从体外,而且也从体内作用到我们的身体上。如果外部气压减低得多,则人体内部的空气就要膨胀,这时人会感到晕眩,血管也易破裂,这就是现代高空飞机采用密封舱的原因。
现在气象台站测量气压常用的水银气压表,就是根据托里拆利实验原理制作的。不过增加了一些装置,使读数更加精确,其误差在±0.1毫米水银柱高的范围内。空气是可压缩的。处在最低层的地面空气密度最大,愈往高处,密度愈小,气压也愈低。气压随高度减少得很快。地面气压值为1013毫巴。到了6千米高度,气压降到472毫巴。10千米处气压降到264毫巴。30千米处,气压值为11.52毫巴。
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