Áp suất khí quyển: Ví dụ, Đặc điểm, Cách đo, Công thức tính và ứng dụng của áp suất khí quyển - Vật lý 8 bài 9

Nội dung bài viết này của KhốiA.Vn sẽ giúp các em giải đáp câu hỏi trên và các câu hỏi như: Áp suất khí quyển là gì? Ví dụ về áp suất khí quyển? Đặc điểm của áp suất khí quyển? Cách đo áp suất khí quyển thế nào? Công thức tính áp suất khí quyển? Giải thích hiện tượng Áp suất khí quyển khi lên cao?...

I. Sự tồn tại của áp suất khí quyển

- Trái Đất được bao bọc bởi lớp không khí dày hàng ngàn kilômét. Lớp không khí này được gọi là khí quyển.

- Con người và mọi sinh vật khác trên mặt đất đều đang sống “dưới đáy” của “đại dương không khí” khổng lồ này.

- Do không khí có trọng lượng nên Trái Đất và mọi vật trên Trái Đất đều chịu áp suất của lớp không khí bao quanh Trái Đất. Áp suất này tác dụng theo mọi phương và được gọi là áp suất khí quyển.

* Ví dụ: Sau khi hút hết sữa trong hộp, hút mạnh ở đầu ống hút để rút bớt không khí trong hộp ra. Khi được rút bớt, không khí bên trong hộp loãng hơn ngoài hộp nên áp suất không khí trong hộp nhỏ hơn áp suất không khí ngoài hộp. Không khí bên ngoài hộp sữa tạo ra áp lực lên mọi mặt của vỏ hộp khiến vỏ hộp sữa bị bẹp vào trong từ nhiều phía.

- Thí nghiệm của Ghê – rích thực hiện vào năm 1865. Ông dùng hai bán cầu ghép khít vào nhau rồi rút hết không khí bên trong ra. Hình vẽ ở dưới là hai đàn ngựa, mỗi đàn 8 con không kéo nổi hai bán cầu tách ra. Nguyên nhân là do khi rút hết không khí ra thì áp suất trong quả cầu bằng không, trong khi đó vỏ quả cầu chịu áp suất khí quyển từ mọi phía làm cho hai bán cầu ép chặt vào với nhau.

Áp suất khí quyển

II. Độ lớn của áp suất khí quyển

• Để đo áp suất khí quyển, người ta dùng ống Tô-ri-xe-li.

+ Lấy một ống thủy tinh, một đầu kín dài khoảng 1m đổ đầy thủy ngân vào.

+ Lấy ngón tay bịt miệng ống rồi quay ngược ống xuống.

+ Sau đó, nhúng chìm miệng ống vào một chậu đựng thủy ngân rồi bỏ ngón tay bịt miệng ống ra, thủy ngân trong ống tụt xuống, còn lại khoảng h nào đó tính từ mặt thoáng của thủy ngân trong chậu (hình vẽ).

• Độ lớn của áp suất khí quyển bằng áp suất của cột thủy ngân trong ống Tô-ri-xe-li:

 p_kq = d_Hg.h_Hg

Trong đó:

+ d_Hg = 136000 N/m³: trọng lượng riêng của thuỷ ngân,

+ h_Hg: chiều cao của cột thuỷ ngân trong ống Tô-ri-xe-li (tính từ mặt thoáng thuỷ ngân trong chậu) (m),

+ p_kq: áp suất của khí quyển (Pa).

• Đơn vị đo áp suất khí quyển thường dùng là milimét thủy ngân (mmHg).

Ngoài ra còn dùng một số đơn vị khác: át mốt phe (atm), paxcan (Pa), torr (Torr)…

1 atm = 101325 Pa

1 Torr = 1 mmHg = 133,3 Pa

1 cmHg = 10 mmHg = 1333 Pa

1 atm = 760 Torr = 760 mmHg = 76 cmHg.

• Thông thường áp suất khí quyển ở sát mặt nước biển là 1 atm.

• Áp suất khí quyển chịu ảnh hưởng của nhiều yếu tố như nhiệt độ, gió, độ cao,...

• Dụng cụ đo áp suất: áp kế.

• Kiến thức mở rộng: 

Càng lên cao không khí càng loãng nên áp suất khí quyển càng giảm. Cứ lên cao 12 m, áp suất khí quyển lại giảm khoảng 1mmHg. Một số người có thể cảm thấy sự thay đổi áp suất khí quyển trong cơ thể họ: đau đầu hoặc đau ở khớp.

Dựa vào mối liên hệ giữa độ cao và áp suất khí quyển, người ta chế tạo ra dụng cụ đo áp suất khí quyển để suy ra độ cao, gọi là “cao kế”. Cao kế được dùng khi leo núi, trong máy bay, khinh khí cầu,...

Áp suất khí quyển tại một nơi thay đổi theo thời gian và những thay đổi này ảnh hưởng tới thời tiết của nơi đó.