Áp suất khí quyển là gì? Công thức tính áp suất khí quyển

Áp suất khí quyển là gì?

Trước khi trả lời câu hỏi áp suất khí quyển là gì? Cùng nhau quay lại một chút về áp lực để dễ hiểu hơn.

áp lực là lượng áp suất tác dụng lên một bề mặt nhất định. Áp lực trong đó lực tác dụng lên bề mặt theo phương vuông góc với bề mặt. Áp suất có thể tồn tại trong chất lỏng, chất rắn và chất khí. Tuy nhiên về bản chất, áp suất có những đặc điểm chung giống như định nghĩa.

Áp lực xảy ra hàng ngày trong cuộc sống của chúng ta và chúng ta có thể dễ dàng nhận thấy điều đó. Đơn vị áp suất quốc tế là N/m2. Tuy nhiên, hệ thống đơn vị áp suất sẽ khác nhau ở một số khu vực địa lý khác nhau. Trong Vật lý 8, tất cả các bài tập về áp suất đều có bảng chuyển đổi đơn vị nên các em không cần lo lắng. Để dễ tính các bạn hãy đổi đơn vị sang N/m2 khi làm bài nhé.

Như chúng ta đã biết trong các bài viết trước, Trái đất được bao bọc bởi một lớp không khí dày hàng nghìn km gọi là bầu khí quyển. Do không khí có trọng lượng nên Trái đất và mọi vật thể trên Trái đất đều chịu áp suất của lớp không khí bao quanh Trái đất, áp suất này gọi là áp suất khí quyển.

Không giống như áp suất của chất rắn và chất lỏng, áp suất khí quyển hoạt động theo mọi hướng và phụ thuộc nhiều vào áp suất không khí. Càng lên cao, không khí càng loãng nên trọng lượng sẽ nhẹ hơn.

Ví dụ: Ấm trà thường có một lỗ nhỏ trên nắp để thông gió, giúp rót trà dễ dàng hơn.

Cho ví dụ chứng minh sự tồn tại của áp suất khí quyển

Ví dụ về áp suất khí quyển trong đời sống chứng tỏ sự tồn tại của áp suất khí quyển:

• Trong bình nước lọc thường có một lỗ nhỏ để thoát khí quyển ra ngoài giúp nước thoát ra ngoài dễ dàng hơn.

• Khi trẻ uống ống tiêm, chúng tôi sẽ phải bẻ cả hai đầu để lấy thuốc ra.

• Để lấy sữa từ hộp sữa, chúng ta phải khoét hai lỗ ở thành hộp sữa,…

Áp suất khí quyển là gì?

Thí nghiệm của Torisei

Quan sát thí nghiệm:

Thí nghiệm trên (Hình 9.5) do nhà bác học Toriceli (1608-1647) thực hiện. Ông đã sử dụng một ống thủy tinh dài 1 mét có một đầu kín và chất đẩy thủy ngân. Dùng ngón tay bịt miệng ống rồi úp ngược ống xuống. Sau đó nhúng miệng ống vào chậu thủy ngân rồi bỏ tay ra khỏi miệng ống. Lúc này hạ thủy ngân trong ống xuống, độ cao của lượng thủy ngân còn lại trong ống cách mặt thoáng của thủy ngân trong chậu một khoảng 76 cm.

Bình luận:

• Áp suất tại A và áp suất tại B bằng nhau vì hai điểm nằm trong cùng một mặt phẳng nằm ngang trong chất lỏng.

• Áp suất tác dụng tại A là áp suất khí quyển, áp suất tác dụng tại B là áp suất do trọng lượng của cột thủy ngân cao 76 cm tác dụng.

Độ lớn của áp suất khí quyển

Độ lớn của áp suất khí quyển được đo theo một cách khác với các loại áp suất của chất lỏng và chất rắn.

Do đó, đơn vị đo áp suất không khí cũng được sử dụng như một đơn vị khác. Đơn vị đo lường quốc tế dùng để đo áp suất không khí là mmHg. Để hiểu được điều này, nhiều nhà vật lý đã phải thực hiện nhiều thí nghiệm để chứng minh.

Trong tất cả các thí nghiệm, Toriceli (thí nghiệm ở trên) là chính xác và chính xác nhất. Đây cũng là thí nghiệm khẳng định lý thuyết về độ lớn của áp suất không khí.

Thủy ngân trong ống hở ra trong thí nghiệm là do áp suất của khí trong ống gây ra. Áp suất tác dụng lên thủy ngân và lên thành ống là áp suất không khí. Độ lớn của áp suất không khí trong ống bằng áp suất của thủy ngân trong ống.

Đơn vị áp suất khí quyển

Đơn vị áp suất khí quyển được sử dụng phổ biến nhất là mmHg.

Một số đơn vị đo thông dụng khác: (N/m2), (Pa), (Psi), (Bar).

Chuyển đổi đơn vị áp suất:

Công thức tính áp suất khí quyển lớp 8

Công thức tính áp suất khí quyển được cho bởi công thức sau

P = F/S

Ở đó:

• P: là áp suất khí quyển (N/m2)

• F: là lực tác dụng lên mặt chịu áp lực (N)

• S: là bề mặt in (m2)

Tuy nhiên, trong thực tế áp suất khí quyển rất hiếm khi chính xác vì nó luôn thay đổi ở những nơi khác nhau.

Hay nhin nhiêu hơn: Áp suất chất lỏng là gì? Ứng dụng của áp suất chất lỏng giữa các bể là gì?

Lưu ý về áp suất khí quyển

Áp suất khí quyển khác với áp suất của chất rắn và chất lỏng. Dưới đây là một số lưu ý về áp suất khí quyển cần ghi nhớ:

• Áp suất khí quyển trung bình so với mực nước biển là 101300 Pa, cứ lên cao 12 m, áp suất khí quyển sẽ giảm đi khoảng 1 mmHg (càng lên cao, không khí càng loãng, áp suất khí quyển càng giảm).

• Khi bạn di chuyển trên máy bay, áp suất khí quyển sẽ thay đổi, mặc dù đã có áp suất tích tụ bên trong máy bay nhưng áp suất vẫn sẽ giảm khi máy bay lên độ cao cao hơn. Áp suất trong tai tăng lên khi máy bay hạ độ cao và hạ độ cao, và sự thay đổi này thường rất nhanh.

• Người ta thường dùng mmHg làm đơn vị áp suất khí quyển vì áp suất khí quyển bằng áp suất thủy ngân trong thí nghiệm Toriselli và các dụng cụ đo độ cao được dùng để đo áp suất.

• Áp suất khí quyển ở một nơi thay đổi theo thời gian và những thay đổi này sẽ ảnh hưởng lớn đến thời tiết ở nơi đó.

Giải bài tập áp suất khí quyển vật lý lớp 8

Câu hỏi 1: Vì sao hành khách bị ù tai, đau tai khi đi máy bay khi cất, hạ cánh?

Câu 2: Tại sao phải lấy sữa đặc trong hộp sữa nếu chúng ta không muốn mở cả hộp mà chúng ta thường mở 2 lỗ trên miệng hộp sữa?

A. Để dễ dàng xem lượng sữa còn lại trong hộp

B. Lợi dụng áp suất khí quyển làm sữa đặc dễ chảy khi rót

C. Để nhiều không khí sẽ tăng khối lượng, sữa dễ chảy

D. Vì sữa đặc khó chảy khi rót

câu 3Hiện tượng nào do áp suất khí quyển gây ra?

A. Quả bóng bàn bỏ vào nước nóng lại phồng lên

B. Hút nhiên liệu từ thùng xe bằng vòi

C. Uống nước từ cốc có ống hút

D. Lấy thuốc trong ống tiêm để tiêm

Câu 4: Áp suất khí quyển trên đỉnh của một tòa nhà cao tầng tính bằng mmHg, N/m2 là bao nhiêu? Giả sử tòa nhà có 70 tầng, mỗi tầng cao 3,5 m và áp suất khí quyển ở mặt đất là 760 mmHg.

câu hỏi 5: Trên đỉnh một ngọn đồi cao 650 m, người ta đo được khí áp là 715 mmHg. Tính áp suất khí quyển dưới chân đồi? Giả sử cứ lên cao 12 m thì áp suất khí quyển giảm đi 1 mmHg.

Câu 6: Điều gì gây ra áp suất khí quyển?

Câu 7: Tại sao khi thổi vào quả bóng bay thì quả bóng bay phồng lên, còn khi ta thổi khí vào quả bóng bay thì thấy nó xẹp xuống nhiều phía?

câu 8Vì sao phi hành gia cần đồ bảo hộ khi bay ngoài vũ trụ?

câu 9: Khi chúng ta uống nước bằng ống hút, khi chúng ta hít vào thì nó đi lên, khi chúng ta buông ra thì nó đi xuống?

câu hỏi 10: Tại sao áp suất khí quyển xung quanh đẩy chúng ta mà chúng ta không bị biến dạng mà vẫn phát triển bình thường?

TRẢ LỜI:

1. Do sự thay đổi độ cao đột ngột và sự thay đổi áp suất trong và ngoài tai gây ra hiện tượng ù tai hoặc cảm giác đau nhức.

2. Phương án B: Tận dụng áp suất khí quyển để sữa đặc dễ chảy ra khi rót

3. Lựa chọn A: Quả bóng bàn bị bẹp khi thả vào nước nóng sẽ phồng trở lại

4. Chiều cao của 70 tầng là: 70*3,5 = 245m

Biết rằng cứ đi được 12 m thì độ giảm 1 mmHg

Vậy nếu lên 245 m thì giảm 245/12 mmHg

Áp suất ở phần trên tòa nhà là: 760 – 245/12 740 mmHg

1. Lên đến 650 m, giảm áp suất: 650/12 mmHg

Áp suất ở chân núi là: 715 – 650/12 660,8 mmHg

1. Lớp không khí bao quanh Trái đất tạo thành bầu khí quyển. Do khí quyển có trọng lượng nên Trái đất chịu tác dụng của áp suất khí quyển nên có áp suất khí quyển.

1. Vì khi hút hết không khí vào thì không còn không khí bên trong Ta đã biết áp suất khí quyển tác dụng lên vật theo mọi hướng nên quả bóng sẽ bị bóp méo theo nhiều hướng.

2. Khi bạn đi vào vũ trụ, áp suất khí bằng 0, áp suất cơ thể rất lớn, chênh lệch áp suất lớn nên nếu không có thiết bị bảo hộ, cơ thể con người sẽ phát nổ.

3. Vì khi hút nước làm giảm áp suất không khí trong ống hút làm nước dâng lên. Khi nó được giải phóng, áp suất tăng lên, làm cho nước rơi xuống.

4. Mọi vật chất ở bất kỳ áp suất nào đều bị nén cho đến khi áp suất bên trong của nó bằng với áp suất bên ngoài, và cơ thể con người là một ví dụ. Trong quá trình thở, lượng không khí hít vào cũng bị nén nên theo tính toán áp suất bên ngoài nén lồng ngực là 13000N, phổi không thể bị tổn thương khi thở, bản thân các tế bào cũng bị nén, tạo ra áp suất để duy trì sự cân bằng. Khi lặn nhanh xuống vùng nước sâu, cơ thể chịu áp lực quá lớn dễ bị thương.

Bài viết trên đã tóm tắt lý thuyết cũng như công thức tính của . áp suất không khí mà các em nên học trong sgk vật lý 8. Hi vọng qua bài viết này các em có thể áp dụng định nghĩa trên vào cuộc sống. Cảm ơn đã đọc bài viết.