Áp suất khí quyển là gì? Bạn đã từng nghe tới cụm từ này nhưng còn chưa thực sự hiểu ý nghĩa cũng như bản chất của áp suất khí quyển để bổ sung những kiến thức bổ ích trong cuộc sống cũng như ứng dụng chúng trong học tập, công việc thì cùng Wisevietnam tìm hiểu qua bài viết dưới đây nhé.
Trước khi tìm hiểu định nghĩa về áp suất khí quyển là gì, chúng ta cùng tìm hiểu về áp suất và khí quyển trước nhé.
1.1. Áp suất là gì?
Áp suất thường được kí hiệu là P có nghĩa là Pressure trong tiếng Anh. Áp suất là một áp lực tồn tại dưới các dạng rắn, lỏng, khí tác động theo chiều vuông góc với bề mặt của vật thể trong một không gian xác định.
Đơn vị phổ biến và dễ dàng nhất mà người ta thường dùng để tính áp suất là N/m2.
1.2. Khí quyển là gì?
Khí quyển thường được biết đến là lớp khí bao trùm xung quanh bề mặt Trái Đất và được giữ lại bởi lực hấp dẫn. Bầu khí quyển bao gồm các thành phần như khí Nitơ, khí Oxi và một số chất khác.
1.3. Áp suất khí quyển là gì?
Áp suất khí quyển là gì? Áp suất khí quyển được hiểu đơn giản là áp suất của không khí tác động lên bề mặt Trái Đất. Áp suất khí quyển cũng tượng trưng cho trọng lượng của lớp không khí bao quanh và tác động lên toàn bộ Trái Đất, chính là không khí mà chúng ta vẫn hít thở hàng ngày để duy trì sự sống, lớp khí quyển này dày tới hàng ngàn ki lô mét.
Vì áp suất khí quyển là áp suất của không khí nên chúng có thể len lỏi khắp mọi bề mặt và phương hướng, không bị hạn chế như áp suất chất lỏng hay rắn. Càng lên cao, trọng lượng không khí càng nhẹ bởi không khí sẽ loãng dần.
2. Các yếu tố ảnh hưởng đến áp suất khí quyển là gì?
Một số yếu tố có khả năng ảnh hưởng đến áp suất khí quyển có thể kế đến như: gió, nhiệt độ, độ cao, khí hậu, thời gian, thời tiết,.. của mỗi khu vực khác nhau.
Dựa vào vị trí địa lý, khí hậu và độ cao của từng khu vực mà người ta có thể đo được chất lượng không khí khác nhau, áp suất khí quyển cũng khác nhau.
Vì áp suất bị tác động bởi nhiều yếu tố khác nhau nên để có số liệu chính xác thì nên thực hiện đo và thí nghiệm ở nhiều độ cao khác nhau.
3. Công thức tính áp suất khí quyển là gì?
Áp suất khí quyển được tính thông qua đơn vị đo mmHg [Milimet thuỷ ngân] là đơn vị tính của quốc tế.
Dựa vào đó, công thức tính áp suất khí quyển có dạng: P = F/S.
Với:
P là độ lớn áp suất khí quyển với các đơn vị tính là mmHg, Bar, Psi, N/m2
F là lực tác động lên trên bề mặt xác định với đơn vị tính là N.
S là diện tích của bề mặt xác định chịu lực ép từ không khí với đơn vị tính là m2
Một số đơn vị đo áp suất được quy đổi như sau:
1Pa = 760 mmHg = 1 N/m2
1mmHg = 133,322 N/m2
1Pa = 10-5 Bar
4. Một số ví dụ thực tế về áp suất khí quyển
Nếu bạn đã từng đi máy bay thì bạn sẽ cảm nhận được áp suất khí quyển rõ ràng nhất khi máy bay bay lên và hạ cánh xuống. Minh chứng là bạn sẽ cảm thấy ù tai, đau tai và có thể hơi choáng váng với một số người thể trạng không tốt khi áp suất bên trong máy bay bị thay đổi đột ngột.
Một ví dụ thực tế khác về áp suất khí quyển rất gần gũi với chúng ta đó chính là các bình nước lọc 20l mà chúng ta vẫn thường sử dụng trong sinh hoạt. Trên nắp các bình này thường có một lỗ rất nhỏ vừa đủ để không khí thoát bớt ra ngoài, giảm áp suất trong bình giúp việc lấy nước dễ dàng hơn.
Tất cả mọi vật tồn tại trên trái đất đều chịu áp lực của áp suất khí quyển. Từ đây chúng ta có thể thấy đại lượng vật lý này có ảnh hưởng lớn đến cuộc sống. Vậy áp suất khí quyền là gì? Hãy cùng Vimitech tìm hiểu về khái niệm này qua bài chia sẻ dưới đây nhé
Mục lục
Như chúng ta đã biết, trái đất được bao quanh bởi một lớp khí quyển dày đặc lên tới hàng nghìn km, lớp khí quyển này đè nặng lên bề mặt trái đất và tạo ra áp suất khí quyển. Áp suất khí quyển còn có tên gọi khác là áp suất không khí.
Áp suất không khí ở mỗi vị trí trên trái đất là không giống nhau vì vậy mà trái đất có sự phong phú đa dạng về thời tiết và khí hậu ở các vùng miền. Nếu bạn là một người theo dõi thời tiết hàng ngày chắc bạn cũng đã nghe tới từ áp thấp nhiệt đới, đây cũng chính là tác động của áp suất không khí đến sự hình thành các cơn bão.
Áp suất khí quyển là một thứ luôn hiện hữu xung quanh chúng ta. Vậy có bao giờ bạn tự hỏi áp suất không khí bằng bao nhiêu chưa?
Dựa vào thí nghiệm Tôrixenli mà người ta đã tính ra được áp suất của bầu khí quyển tiêu chuẩn là 101325 Pa [1.01325 bar], tương đương với 760 mmHg, 29.92 inch Hg và 14.696 psi.
2. Công thức tính và đơn vị đo áp suất khí quyển
2.1 Công thức tính áp suất không khí
Áp suất khí quyển ở mỗi vị trí là không giống nhau. Theo đó càng lên cao thì áp suất không khí càng giảm do không khí trên cao loãng. Cũng chính vì vậy mà khi máy bay cất hoặc hạ cánh, do thay đổi áp suất nhanh mà cơ thể con người hay có các phản ứng ù tai, khó thở, khó chịu…
Để tính được áp suất của không khí người ta dựa vào công thức sau: P=F/S
Trong đó:
- P: là ký hiệu của áp suất. Đại lượng này thường có đơn vị là N/m2, Pa, Psi…
- F: Đây là lực tác dụng lên bề mặt ép, thường có đơn vị là Newton [N]
- S: là kí hiệu cho diện tích bề mặt bị ép [m2]
Thực tế thì áp suất không khí luôn tồn tại sai số nhất định vì chúng luôn thay đổi ở các vị trí khác nhau.
2.2 Đơn vị đo áp suất khí quyển
Áp suất không khí mang những đặc tính riêng khác biệt so với áp suất chất lỏng và áp suất chất rắn. Chính vì vậy đơn vị đo sử dụng để đo lường áp suất khí quyển thường sử dụng là mmHg. Bên cạnh đó cũng có nhiều đơn vị khác thường gặp như: atm, N/m2, Pa,..
Cách quy đổi đơn vị đo của áp suất không khí:
- 1 Pa = 1N/m2 = 760 mmHg = 10 – 5 Bar
- 1 mmHg = 136 N/m2
- 1 atm = 76 cmHg = 101300 Pa
Bảng quy đổi đơn vị đo áp suất không khí:
3. Lưu ý về áp suất khí quyển
Áp suất không khí là đại lượng luôn tồn tại xung quanh chúng ta. Dưới đây là một số lưu ý về đại lượng vật lý này:
- Áp suất không khí ở độ cao trung bình so với mặt nước biển là 101300 Pa, cứ lên cao 12m, áp suất sẽ giảm khoảng 1mmHg
- Khi di chuyển bằng máy bay, áp suất trong khoang máy bay sẽ thay đổi. Áp lực giảm khi máy bay cất cánh và tăng khi máy bay hạ cánh. Ngoài ra ở các độ cao khác nhau thì áp lực ở trong máy bay cũng thay đổi.
- mmHg là đơn vị thường được sử dụng để đo áp suất khí quyển. Vì thiết bị đo khí quyển trong thí nghiệm Tô-ri-xen-li là dùng thủy ngân để đo.
- Áp suất không khí tại một điểm không cố định mà sẽ thay đổi. Ngoài ra áp suất không khí cũng không đồng đều giữa các khu vực chính vì thế mà tạo ra sự đa dạng thời tiết và khí hậu trên trái đất
4. Những yếu tố ảnh hưởng tới áp suất không khí
Trên thực tế áp suất luôn thay đổi và nó chịu ảnh hưởng từ nhiều yếu tố. Một số yếu tố ảnh hưởng tới áp suất khí quyển phải kế với như:
4.1 Độ cao
Áp suất khí quyển sẽ có xu hướng thay đổi như thế nào khi độ cao tăng?
Câu trả lời là giảm. Càng lên cao, không khí càng loãng và ít phân tử không khí hơn điều này khiến áp suất không khí giảm. Tại một số vị trí gần mặt đất giá trị của áp suất không khí có thể lên tới 10hPa. Nhưng tại những vị trí cao, cách xa mặt đất, khối lượng riêng của không khí càng giảm khiến áp suất không lượng giảm. Cụ thể là nhiều nhà leo núi phải chuẩn bị oxy đóng chai khi leo tới các đỉnh núi cao. Việc áp suất giảm lượng oxy trong không khí cũng vì đó mà giảm dễ gây khó thở.
Áp suất không khí được tính theo độ cao dựa vào công thức sau:
P = P0 – ΔP
Trong đó:
P: Áp suất không khí xét tại độ cao x mét
P0: Áp suất không khí tại mặt đất [P0 = 760 mmHg]
ΔP: Chênh lệch áp suất khi lên độ cao x mét.
4.2 Nhiệt độ
Nhiệt độ tăng khiến không khí nở ra dẫn đến việc mật độ không khí trong môi trường giảm. Hiện tượng này kéo theo áp suất khí quyển cũng giảm. Ngược lại, kho mật độ khi nhiệt độ thấp mật độ không khí sẽ có xu hướng tăng lên do chúng co lại, tạo ra mức áp suất cao.
4.3 Thời tiết
Đúng vậy thời tiết cũng có ảnh hưởng lớn đến áp suất không khí. Thông thường thì áp suất không khí trong những ngày mưa sẽ có xu hướng cao hơn so với ngày nắng. Chính vì yếu tố này mà người ta còn sử dụng áp suất khí quyển để dự báo tình hình thời tiết.
Khi áp suất thấp di chuyển tới một khu vực thường kéo theo đó là những hiện tượng thời tiết như: mây mù, gió, mưa,..
Áp suất không khí là bao nhiêu kPa?
Một bầu khí quyển [101,325 kPa hoặc 14,7 psi] cũng là áp suất gây ra bởi trọng lượng của một cột nước ngọt xấp xỉ 10,3 m [33,8 ft].
Lên cao 100m áp suất giảm bao nhiêu?
Tại mặt đất, khí áp duy trì từ 1.000 - 1.020mb. Áp suất không khí giảm theo độ cao, trung bình cứ lên cao 100m khí áp giảm từ 12 - 13mb.
Áp suất khí quyển bằng bao nhiêu n?
Trên thực tế, áp suất không khí luôn biến thiên liên tục nên ta rất khó để tính toán nó một cách chính xác dù có công thức cụ thể. Cách quy đổi đơn vị đo áp suất trong khí quyển gồm : 1 Pa = 1N/m2 = 760 mmHg = 10 – 5 Bar. 1 mmHg = 136 N/m2.
Áp suất không khí bằng bao nhiêu N m2?
Đơn vị đo áp suất khí quyển 1 Pa = 1N/m2 = 760 mmHg = 10 - 5 Bar. 1 mmHg = 136 N/m2. 1 atm = 76 cmHg = 101300 Pa.