1. 大氣壓是怎樣測出來的
可以說氣壓和水壓一樣,是指你頭頂上的空氣重量。一般說,地面的一個氣壓在水銀柱上就等於760托。760托說通俗點兒就相當於10米高的水柱。人們習慣用1000毫巴單位來表示這個壓力。這就是說,每平方米大氣就有10噸的壓力。但是,由於四面八方的壓力直接抵消了這種壓力,所以,壓力不僅不會把我們壓扁,相反還能對我們的身體起到保護作用。
氣壓的大小與高度和溫度等條件有關,一般氣壓隨高度的增高而減小。例如,假設富士山頂上的氣壓是地面的2/3,那麼,在同溫層高度上的氣壓就只有地面的1/5了。因此,登山時常會出現頭暈現象,嚴重的還有可能患高山病呢!高山病是人體在高山缺氧所表現出來的一種反應。把各地的氣壓值換算成海面高度標在地圖上,然後連成等壓線,這就是我們所說的天氣圖。高層天氣圖還標有500或700毫巴的等壓面高度分布。
2. 測量氣壓的方法有哪些
氣象學家用氣壓表測量大氣壓力,大氣壓是地球引力將儀器上方的大氣團向下拉動,在每單位面積所形成的力。典型的無液氣壓表測量直接作用於有一定真空的空管上的壓力。現在更先進的氣壓表叫壓電電阻表,它測量由大氣作用在矽薄膜上的反作用力的變化。位於海拔1英里(1.6千米)的氣象站可承受約85%的海平面大氣壓。這是由於它上空空氣稀薄的原因。為擺脫因這種海拔高度造成的影響,氣壓表常讀作一個海拔高度。這種轉化是假定一個臆造的但又合理的實際高度同海平面之間的標准大氣。
氣壓曾以水銀柱高度(英寸)為單位。對水銀氣壓表而言,由於大氣壓作用在水銀管的周圍,液體可在真空管內上升。海平面標准大氣壓為29.92英寸水銀柱高或以米制換算,約為1.013毫巴(如果在經典氣壓表內加的是水而不是水銀,那麼該儀器需加長到三層樓那麼高)。空氣中的濕度用濕度計測定。它是一種利用頭發、干羊腸筋或細金屬絲根據相對濕度的變化而拉長或收縮的測濕儀。
另一種測濕法是用干濕球溫度表,來測量露點溫度。風向是主要的氣象變數,利用它作為即將到來的天氣徵兆並將它記錄下來。風向的一些記錄可追溯到2000多年前,水平方向的風向可用羅盤刻度記錄,360°代表北方,90°代表東方,180°代表南方,270°代表西方。用近似十進位制的方法記錄或描述風吹來的方向。如東風轉東南風或轉西北風。
3. 氣壓的測量方法
氣象上常用的測定儀器有液體(如水銀)氣壓表和固體(如金屬空盒)氣壓表兩種。氣壓記錄是由安裝在溫度少變,光線充足的氣壓室內的氣壓表或氣壓計測量的,有定時氣壓記錄和氣壓連續記錄。人工目測的定時氣壓記錄是採用動槽式或定槽式水銀氣壓表測量的,基本站每日觀測4次,基準站每日觀測24次。氣壓連續記錄和遙測自動觀測的定時氣壓記錄採用的是金屬彈性膜盒作為感應器而記錄的,可獲得任意時刻的氣壓記錄。採用這些儀器測量的是本站氣壓,根據本站拔海高度和本站氣壓、氣柱溫度等參數可以計算出海平面氣壓。
氣壓以百帕為單位,取小數一位;有的也以毫米水銀柱高度為單位,取小數兩位。毫米與百帕的換算關系是
1百帕=0.750069毫米(水銀柱高度)≈3/4毫米(水銀柱高度)
1毫米=1.333224百帕≈4/3百帕
我國的氣壓觀測在1953年及以前採用的是以毫米水銀柱高度記錄的,1954年及以後是以百帕記錄的,兩種記錄合並使用時,須換算為同一種單位。
4. 跪求粗略測量大氣壓的方法
這是一個托里拆利實驗的例子目的
測量大氣壓。
器材
托里拆利管,水銀槽,刻度尺,細頸小漏斗,吸管,鉛垂(重錘),搪瓷托盤,泡沫塑料等。
操作
(1)在搪瓷托盤里裝些水用來承接不慎撒落的水銀,泡沫塑料放在盤底。將托里拆利管的管底放在泡沫塑料上,管身稍傾斜,通過細頸小漏斗將水銀灌入玻璃管內。
(2)灌到水銀面離管口1cm處,仔細檢查水銀柱,如管中有氣泡,可用漆包線插入管中將附在管壁上的氣泡引出。不可用裸銅絲或鐵絲,以免發生化學反應而污染水銀。
(3)用吸管繼續向管中加水銀,直到水銀面高出管口為止。
(4)戴上乳膠手套後,用一手的食指堵住管口。然後兩手協同,慢慢地將管子倒轉過來(小心玻璃管折斷),把管口浸沒到水銀槽的水銀里,然後松開食指。可看到管中水銀面下降到某一高度。
(5)用重錘作依據,使玻璃管完全豎直,然後用米尺量出管中水銀柱的長度(即管內外水銀面的高度差),就是此時的大氣壓強。
(6)將玻璃管稍上下移動(管口始終不離開槽中水銀面),可看到管中水銀柱的高度不變。由此可見水銀柱的高度與玻璃管長短無關。
(7)將玻璃管傾斜一個角度,測量管中水銀柱的豎直高度,仍和原來的高度一樣。說明管中水銀柱的高度跟玻璃管的位置無關。
(8)實驗完畢將水銀收回瓶內,加蓋後存放在陰涼處。
測量數據
76cm
75.9cm
76.1cm
平均值
76cm
大氣壓強
P=ρ
gh=13.6*103Kg/m3*9.8N/Kg*0.76m=1.01*105Pa