气体压强(Gas pressure)是指
气体对某一点
施加的流体静力
压强。产生的原因是大量气体分子对容器壁的持续的、无规则撞击产生的。
根据
理想气体定律pv=nRT:气体压强的大小与气体的量(n)、气体的温度(T)成正比,与气体的体积(v)成反比 R为通用
气体常量,约为8.31441±0.00026J/(
mol·K)
大
气压是指地球上某个位置的空气产生的压强。地球表面的空气受到重力作用,由此而产生了大气压强.地球上面的空气层密度不是相等的,靠近地表层的
空气密度较大,高层的空气稀薄,密度较小.大气压强既然是由空气重力产生的,高度大的地方,它上面
空气柱的高度小,密度也小,所以距离地面越高,大气压强越小.通常情况下,在2千米以下,高度每升高12米,大气压强降低1
毫米水银柱.
气体和液体都具有流动性,它们的压强有相似之处、大气压向各个方向都有,在同一位置各个方向的大气压强相等.但是由于大气的密度不是均匀的,所以大气压强的计算不能应用
液体压强公式.
地球周围包着一层厚厚的空气,它主要是由
氮气、氧气、
二氧化碳、
水蒸气和氦、氖、氩等气体混合组成的,通常把这层空气的整体称之为大气.它上疏下密地分布在地球的周围,总厚度达1000千米,所有浸在大气里的物体都要受到大气作用于它的压强,就像浸在水中的物体都要受到水的压强一样.
大气压产生的原因可以从不同的角度来解释.课本中主要提到的是:空气受重力的作用,空气又有流动性,因此向各个方向都有压强.讲得细致一些,由于地球对空气的吸引作用,空气压在地面上,就要靠地面或地面上的其他物体来支持它,这些支持着大气的物体和地面,就要受到
大气压力的作用.单位面积上受到的大气压力,就是大气压强;第二,可以用
分子运动的观点解释.因为气体是由大量的做无规则运动的分子组成,而这些分子必然要对浸在空气中的物体不断地发生碰撞.每次碰撞,空气分子都要给予物体表面一个
冲击力,大量空气分子持续碰撞的结果就体现为大气对物体表面的压力,从而形成大气压.若单位体积中含有的
分子数越多,则相同时间内空气分子对物体表面单位面积上碰撞的次数越多,因而产生的压强也就越大.
实验表明,在海拨2000米以内,每升高12米,大气压就降低一
毫米汞柱,约133帕。利用这一特点,在海拨2000米以内,测出某地的大气压值,可计算某地的海拨高度。
托里拆利实验测出了大气压强的
具体数值.,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,放开堵管口的手指时,管内水银面下降一些就不再下降,这时管内外水银面的
高度差为760mm.
管内留有760mm高水银柱的原因正是因为有
大气压的存在.由液体压强的特点可知,水银槽内液体表面的压强与玻璃管内760
毫米水银柱下等高处的压强应是相等的.水银槽液体表面的压强为大气压强,由于玻璃管内水银柱上方是真空的,受不到大气压力的作用,管内的压强只能由760mm高的水银柱产生.因此,大气压强跟760毫米高水银产生的压强相等.
由于气压随高度减小,所以水的沸点随高度降低,例如:海拔1000米处水沸点约97℃,3千米处约91℃,在海拔8844米的
珠穆朗玛峰顶,水在72℃就可以沸腾,因而在高山上烧饭要用不漏气的
高压锅,锅内气压可以高于
标准大气压,使水沸点高于100℃,不但饭熟得快,还可以节省燃料.