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大氣壓強產(chǎn)生的原因大氣壓強講解
大氣壓強是由于空氣受到重力的作用、而且能流動(dòng)產(chǎn)生的。以下是小編為您精心整理的大氣壓強的產(chǎn)生原因，歡迎參考！
大氣壓強產(chǎn)生的原因
大氣對浸在它里面的物體產(chǎn)生的壓強叫大氣壓強，簡(jiǎn)稱(chēng)大氣壓或氣壓。 1654年格里克在德國馬德堡作了著(zhù)名的馬德堡半球實(shí)驗，有力地證明了大氣壓強的存在，這讓人們對大氣壓有了深刻的認識。然而早在1643年，意大利科學(xué)家托里拆利就在一根1米長(cháng)的細玻璃管中注滿(mǎn)水銀(汞)倒置在盛有水銀的水槽中，發(fā)現玻璃管中的水銀大約下降到760毫米高度后就不再下降了。這760毫米刻度之上的空間無(wú)空氣進(jìn)入，是真空。托里拆利據此推斷大氣的壓強就等于水銀柱產(chǎn)生的壓強，這就是著(zhù)名的托里拆利實(shí)驗。
標準大氣壓為：1.013×10^5Pa(帕斯卡)，等于760mmhg(毫米汞(水銀)柱)
物體壓強：
p=F/S (在都使用國際單位制時(shí)，單位是pa)
在受力面積一定時(shí)，壓力越大，壓強的作用效果越明顯。(此時(shí)壓強與壓力成正比) 在壓力不變的情況下，增大受力面積可以減小壓強;減小受力面積可以增大壓強(此時(shí)壓強與受力面積成反比)。
液體壓強：
p=ρgh ( p液=F/S=G/S=mg/S=ρ液Vg/S=ρ液Shg/S=ρ液hg=ρ液gh)
(1)液體對容器底和側壁都有壓強，液體內部向各個(gè)方向都有壓強。
(2)液體的壓強隨深度增加而增大。在同種液體內部的同一深度處，液體向各個(gè)方向的壓強相等;不同的液體，在同一深度產(chǎn)生的壓強大小與液體的密度有關(guān)，密度越大，液體的壓強越大。
氣體壓強的微觀(guān)意義
氣體的壓強，是指氣體作用在容器器壁上的壓強.
氣體作用在單位面積上的壓力就是氣體的壓強，p= .
壓強的單位是帕斯卡，簡(jiǎn)稱(chēng)帕，符號Pa.
(1)氣體壓強形成的原因
從氣體分子動(dòng)理論可知氣體的壓強是大量分子頻繁地撞擊器壁而產(chǎn)生的，單個(gè)分子碰撞器壁的沖力是短暫的，但大量分子頻繁地撞擊器壁，對器壁就產(chǎn)生了一個(gè)持續的、均勻的壓力，氣體的壓強在數值上就等于大量氣體分子作用在器壁單位面積上的壓力.
(2)決定氣體壓強大小的因素
從微觀(guān)上看，氣體分子的平均動(dòng)能越大，則每個(gè)分子對器壁碰撞一次的沖量越大.單位體積內的分子數越多，分子的平均速率越大，則單位時(shí)間內氣體分子對器壁單位面積上的碰撞次數就越多，加之每次碰撞的沖量越大，則單位時(shí)間內對器壁單位面積上的總沖力就越大，因而氣體的壓強就越大.所以，氣體的壓強是由氣體單位體積內的分子數和氣體分子的平均動(dòng)能共同決定的.
生活實(shí)驗證明大氣壓存在
實(shí)驗一：模擬馬德堡半球實(shí)驗
兩個(gè)皮碗口對口擠壓，然后兩手用力往外拉，發(fā)現要用較大的力才能拉開(kāi)。馬德堡半球實(shí)驗和模擬實(shí)驗的共同點(diǎn)是：將金屬球內和皮碗內的空氣抽出或擠出，使金屬球內和皮碗內空氣的壓強減小，而外界的大氣壓強就把它們緊緊地壓在一起，要用較大的力才能拉開(kāi)，這就有力證明了大氣壓強的存在。
實(shí)驗二：“瓶吞蛋”實(shí)驗
用剝了殼的熟雞蛋堵住廣口瓶口，實(shí)驗前用手輕輕用力，不能將雞蛋完整地壓入瓶?jì)�。再將點(diǎn)燃的棉球扔入裝有細沙(防止燒裂瓶底)的瓶中，迅速將該熟雞蛋塞住瓶口，待火熄滅后，觀(guān)察到雞蛋“嘣”的一聲掉入瓶?jì)�。上述�?shí)驗，由于棉花燃燒使瓶?jì)葰鈮荷�，而驟冷又會(huì )使氣壓迅速降低，當瓶?jì)葔簭娦∮谄客獯髿鈮簭姇r(shí)，雞蛋在大氣壓強的作用下，被壓入瓶?jì)取?/p>
實(shí)驗三：“覆杯”實(shí)驗
玻璃杯內裝滿(mǎn)水，用硬紙片蓋住玻璃杯口，用手按住，并倒置過(guò)來(lái)，放手后，整杯水被紙片托住，紙片不掉下來(lái)。該實(shí)驗玻璃杯內裝滿(mǎn)水，排出了空氣，杯內的水對紙片向下的壓強小于大氣對紙片向上的壓強，因而紙片不掉下來(lái)。分析上述三個(gè)實(shí)驗，不難理解大氣壓強存在問(wèn)題。更深入研究：“瓶吞蛋”表明大氣豎直向下有壓強，“覆杯實(shí)驗”表明大氣向上有壓強。因而顯示出大氣壓強的特點(diǎn)：大氣向各個(gè)方向都有壓強。
大氣壓強是誰(shuí)發(fā)現的?
1654年春季的一天，法國勒根堡的郊外風(fēng)和日麗，山坡下的平地上聚集了上千人，等著(zhù)觀(guān)看馬德堡的市長(cháng)奧托格里克表演的一個(gè)科學(xué)游戲�；实�、皇后也興致勃勃地趕來(lái)了，所以現場(chǎng)的氣氛格外熱烈。
只見(jiàn)奧托格里克一手拿著(zhù)由他設計制作的兩個(gè)鐵制的直徑20厘米的半球來(lái)見(jiàn)皇帝。他告訴皇帝，這兩個(gè)半球，取名為馬德堡半球，把它們合攏后，抽去里面的空氣，兩邊即使各用五六匹馬來(lái)拉也未必能拉開(kāi)�；实塾X(jué)得這真是不可思議，催促奧托格里克趕快把實(shí)驗做起來(lái)。
奧托格里克把兩個(gè)半球啪地合上，然后用一個(gè)小唧筒，三下兩下抽光了里面的空氣。他將兩根又粗又結實(shí)的繩子系住半球兩邊的環(huán)，讓兩個(gè)彪形大漢，一人拉一頭繩子使勁拔起河來(lái)。
只見(jiàn)那兩個(gè)大漢都使出了渾身的力氣，可那兩個(gè)半球還是緊緊地抱在一起。兩邊的壯漢增加到三個(gè)，可是兩個(gè)半球反倒像越拉越緊了�？吹娜硕寄康煽诖�，簡(jiǎn)直不相信自己的眼睛。那小小的兩個(gè)半球，怎么會(huì )吸得這樣緊?這時(shí)奧托格里克干脆讓壯漢們下來(lái)，牽過(guò)4匹駿馬，一邊2匹，讓馬來(lái)進(jìn)行這場(chǎng)拔河比賽�！芭�，啪”，隨著(zhù)鞭聲，駿馬揚蹄奮力向前，可是無(wú)論駿馬如何用力，卻是前進(jìn)不了半步，那兩個(gè)半球牢牢地粘合在一起，依然如故。奧托格里克吩咐將兩邊的馬匹一匹一匹地增加，一直增加到兩邊各是7匹駿馬，還是不見(jiàn)分曉。
看得眾人都凝神屏息，廣場(chǎng)上竟沒(méi)有一點(diǎn)聲音。這時(shí)，奧托格里克吩咐再各加一匹馬，馭手的鞭子甩得如爆竹般炸響，馬嘶嘯嘯，塵土飛揚。人們再也按捺不住，連皇帝、皇后也忘記了自己的身份，站起來(lái)，跟著(zhù)人們手舞足蹈地高喊道：“加油!加油!”只聽(tīng)得“嘭”的一聲，鐵球終于裂成兩半。兩邊的8匹馬各帶著(zhù)一個(gè)半球一下子沖出好幾百米遠。這就是著(zhù)名的馬德堡半球實(shí)驗。
皇帝看了實(shí)驗，心里真是百思不得其解，便問(wèn)奧托格里克說(shuō)：“你莫不是在變什么戲法，要不，這兩個(gè)半球怎么會(huì )有如此大的吸引力呢?”奧托格里克說(shuō)：“不是兩個(gè)半球有什么吸力，而是空氣對它的壓力，也就是大氣壓強!”“大氣壓強?”皇帝聽(tīng)了，越發(fā)覺(jué)得莫名其妙，這也難怪。
大氣壓強產(chǎn)生的原因主要是空氣受到重力作用。由于氣體具有流動(dòng)性，大氣內部向各個(gè)方向都有壓強。大氣壓強，簡(jiǎn)稱(chēng)大氣壓或氣壓，是指大氣對浸在它里面的物體的壓強。具體講解如下：
首先，地球表面的空氣受到重力作用，由此產(chǎn)生了大氣壓強。氣體和液體都具有流動(dòng)性，它們的壓強有相似之處，大氣壓向各個(gè)方向都有，在同一位置各個(gè)方向的大氣壓強相等。然而，地球上面的空氣層密度不是相等的，靠近地表層的空氣密度較大，高層的空氣稀薄，密度較小。因此，距離地面越高，大氣壓強越小。
其次，關(guān)于大氣壓強的數值，一個(gè)標準大氣壓等于760毫米高的水銀柱的重量，相當于一平方厘米面積上承受1.0336公斤重的大氣壓力。國際上統一規定用百帕作為氣壓?jiǎn)挝�，換算后一個(gè)標準大氣壓為1.013×105帕。
此外，測定大氣壓強值的實(shí)驗是托里拆利實(shí)驗，而證明大氣壓強存在的實(shí)驗則是馬德堡半球實(shí)驗。
最后，大氣壓強在日常生活和工業(yè)生產(chǎn)中有著(zhù)廣泛的應用。例如，打氣筒、自動(dòng)抽水馬桶、農田灌溉、魚(yú)缸換水、壓縮機、靜脈輸液、高壓鍋等都利用了大氣壓強的原理。
如需更深入的了解大氣壓強產(chǎn)生的原因，可以查閱物理學(xué)專(zhuān)業(yè)書(shū)籍或咨詢(xún)物理老師，獲取更專(zhuān)業(yè)的解答。
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