Прояви атмосферного тиску

Урок № 35.

Тема: Атмосферний тиск.

Атмосфера – повітряна оболонка Землі

Тож ми живемо на дні океану. Повітряного океану. Повітряні маси огортають нашу Землю, як велику ковдру, як повітряну кулю. По-грецьки повітря - "атмос", куля - "сфера". Тому повітряна оболонка Землі називається атмосферою (рис. 1).

Мал. 1. Атмосфера – повітряна оболонка Землі

Зараз ми переконаємося, що повітряні маси можуть чинити на нас тиск на поверхні Землі. Цей тиск називається атмосферним тиском.

Усі молекули, у тому числі складається атмосфера, притягуються до Землі, завдяки силі тяжкості. Верхні шари атмосфери тиснуть на нижні шари атмосфери тощо. Отже, нижні шари атмосфери зазнають найбільшого тиску, вони найбільше стиснуті. Тиск, який чиниться на всі шари атмосфери, за законом Паскаля, передається без змін у будь-яку точку атмосферного повітря. На нас з вами, що знаходяться на поверхні Землі, діє тиск усіх повітряних мас, що розташовані над нами (Рис. 2).

Мал. 2. Верхні шари атмосфери тиснуть на нижні

Прояви атмосферного тиску

Щоб переконатися у існуванні атмосферного тиску, можна використовувати звичайний шприц. Випустимо повітря з циліндра та опустимо штуцер (кінець шприца) у підфарбовану воду. Переміщатимемо поршень вгору. Ми побачимо, що рідина почне підніматися за поршнем. Чому це відбувається?

Чому рідина піднімається слідом за поршнем, незважаючи на те, що на неї діє сила тяжіння, спрямована вниз? Це пояснюється тим, що на поверхню рідини в посудині, з якої ми наповнюємо шприц, діє атмосферний тиск. За законом Паскаля воно передається добудь-яку точку цієї рідини, у тому числі і на рідину в штуцері шприца, змушуючи її заходити до шприца (Рис. 3).

Мал. 3. Вода в шприці піднімається слідом за поршнем.

Проведемо ще один досвід, що підтверджує існування атмосферного тиску. Візьмемо трубку, відкриту з двох кінців. Опустимо її на деяку глибину в рідину, закриємо верхню частину трубки пальцем і виймемо трубку з рідини. Ми побачимо, що рідина не випливає із трубки, хоча нижній кінець трубки відкритий. Але якщо прибрати палець, що закриває верхній отвір трубки, рідина відразу ж з неї випливе.

Спостережуване явище пояснюється так. Коли ми опускаємо трубку в рідину, частина повітря виходить з трубки через відкритий верхній кінець, так як рідина, що входить знизу, витісняє це повітря. Потім закриваємо отвір пальцем і піднімаємо трубку. Атмосферний тиск знизу стає більшим, ніж тиск повітря всередині трубки. Тому атмосферний тиск не дає рідини витекти із трубки.

І, зрештою, ще один досвід. Візьмемо циліндричну посудину, наллємо в неї води, накриємо аркушем паперу і перевернемо. Вода з судини не виллється (рис. 4). Спробуйте самостійно пояснити, чому так відбувається, незважаючи на те, що на воду в посудині діє сила тяжіння.

Мал. 4. Вода не виливається з перевернутої склянки

Висновок

Отже, кожен із нас зазнає тиску величезної товщі повітряних мас, що розташовуються зверху. Цей тиск називається атмосферним. Воно створюється з допомогою ваги повітря, який діє сила тяжіння Землі.

Перишкін А. В. Фізика. 7 кл. - 14-те вид., стереотип. - М.: Дрофа, 2010.

Перишкін А. В. Збірник завдань з фізики, 7-9 кл.: 5-те вид., Стереотип. - М: Видавництво «Іспит», 2010.

Лукашик В. І., Іванова Є. В. Збірник завдань з фізики для 7-9 класів загальноосвітніх установ - 17-е вид. - М.: Просвітництво, 2004.

Додаткові рекомендовані посилання на ресурси Інтернету

Єдина колекція цифрових освітніх ресурсів (Джерело).

Лукашик В. І., Іванова Є. В. Збірник завдань з фізики для 7–9 класів №548–554.