Тиск газів. Закон Паскаля. Атмосферний тиск

 

Відомо, що газ заповнює весь наданий йому об’єм. При цьому він тисне на дно і стінки посудини. Цей тиск обумовлений рухом та зіткненням молекул газу зі стінками посудини. Тиск на всі стінки буде однаковим, бо всі напрямки рівноправні.

Тиск газу визначається зіткненням молекул газу із стінками судини. Тиск газу тим більше, чим більше молекул стикаються зі стінками судини і чим більше швидкість цих молекул.

 

[p] = 1 Па (паскаль)

Паскаль – це тиск, при якому на площу 1 м² діє сила тиску в 1 Н.

 

Окрім паскалей тиск ще вимірюється в атмосфера (атм) а міліметрах ртутного стовпа (мм. рт. ст).

1мм.рт.ст. = 133 Па

1атм = 1· 10⁵ Па

 

Тиск газів залежить:

· від маси газу — чим більше газу в посудині, тим більший тиск,

· від об’єму посудини — чим менший об’єм з газом певної маси, тим більший тиск,

· від температури — зі зростанням температури збільшується швидкість руху молекул, які інтенсивніше взаємодіють та зіштовхуються зі стінками посудини, тому й тиск зростає.

Паскаль встановив закон, який описує тиск рідин або газів.

Закон Паскаля: тиск, який діє на рідину або газ, передається без змін у кожну точку рідини або газу.

 

Атмосфера Землі є сумішшю різних газів, які утримуються біля планети завдяки дії сили тяжіння на їх молекули, що одночасно хаотично і неперервно рухаються, створюючи тиск. Цей тиск називають атмосферним.

Атмосферний тиск вимірюється барометром-анероїдом.

 

Приймаючою частиною анероїда є колообразна металева гофрирована коробка, в середині якої знаходиться сильно розріджене повітря. Якщо атмосферний тиск збільшується, коробка здавлюється і тягне закріплену до неї пружину. Якщо тиск зменшується, верхня підстава коробки піднімається і пружина розгинається. Переміщення кінця пружини через систему важелів передається на стрілку, що переміщається за шкалою. Атмосферний тиск традиційно вимірюють у міліметрах ртутного стовпа.

 

Для виміру тисків більших або менших за атмосферний використовують манометри.

 

Його основною частиною є зігнута в дугу пола трубка 1. Один з кінців цієї трубки запаян, а інший за допомогою крана 4 з’єднаний з судиною, в якому вимірюється тиск.

 

При збільшенні тиску трубка починає розгинатися і з’єднана з нею стрілка 2 повертається, вказуючи певний тиск на шкалі. Якщо тиск зменшується, то трубка, згинається і стрілка переміщується в зворотному напрямку.

Нормальним атмосферним тиском вважають 101 292,8 паскалів, що приблизно дорівнює 101,3 кілопаскалів, це тиск на рівні Світового океану.

Атмосферний тиск залежить від висоти над рівнем Світового океану та погодних умов. 1 міліметр ртутного стовпчика приблизно дорівнює 133,3 Па.