Фізика. 7 клас. Головко

§ 32. Барометри

У цьому параграфі дізнаємось про прилади для вимірювання атмосферного тиску. З’ясуємо як залежить атмосферний тиск від висоти.

• Барометри
• Залежність атмосферного тиску від висоти

Барометри. Прикріпивши до трубки з ртуттю в досліді Торрічеллі вертикальну шкалу, дістають найпростіший ртутний барометр (від грецьких слів: барос - вага, метрео - вимірюю) - прилад для вимірювання атмосферного тиску (рис. 3.64).

Ртутний барометр є досить чутливим і точним приладом, проте користуватись ним доволі незручно. Тому в техніці й у побуті значного поширення набули металеві барометри - анероїди, що означає «безрідинні».

Головна частина барометра - металева коробочка 1 з хвилястою (гофрованою) поверхнею (рис. 3.65). З цієї коробочки викачано повітря, а щоб атмосферний тиск її не роздавив, пружина 2 відтягує кришку коробочки вгору. Коли атмосферний тиск збільшується, кришка прогинається вниз і натягує пружину.

Рис. 3.64. Ртутний барометр

Рис. 3.65. Будова анероїда

Рис. 3.66. Барометр-анероїд

Зі зменшенням атмосферного тиску пружина випрямляє кришку. До пружини за допомогою передавального механізму 3 прикріплено стрілку-покажчик 4, яка від зміни тиску пересувається вправо або вліво. Під стрілкою закріплено шкалу, поділки якої нанесено за показами ртутного барометра. Зовнішній вигляд барометра-анероїда зображено на рис. 3.66.

Залежність атмосферного тиску від висоти. Шари повітря біля поверхні Землі стиснуті всіма шарами повітря, які лежать над ними. Чим вище від поверхні Землі шар повітря, тим менше він стиснутий, тим менша його густина, а отже, тим менший він чинить тиск.

Спостереження показують, що атмосферний тиск у місцевостях, які лежать на рівні моря, в середньому дорівнює 760 мм рт. ст. Цей тиск називають нормальним атмосферним тиском.

Нормальний атмосферний тиск дорівнює 760 мм рт. ст. або 101 300 Па.

Чим більша висота над рівнем моря, тим менший тиск. При невеликих підйомах у середньому на кожні 12 м підйому тиск зменшується на 1 мм рт. ст. (або на 133 Па).

Знаючи залежність тиску від висоти, можна за зміною показів барометра визначити висоту над рівнем моря. Анероїди, що мають шкалу, за якою безпосередньо можна визначити висоту, називають висотомірами. Їх застосовують в авіації та під час сходження на гори.

Головне у цьому параграфі

Прилади для вимірювання атмосферного тиску називаються барометри.

Чим більша висота над рівнем моря, тим менший тиск. При невеликих підйомах у середньому на кожні 12 м підйому тиск зменшується на 1 мм рт. ст. (або на 133 Па).

Запитання для самоперевірки

• 1. Як називають прилад для вимірювання атмосферного тиску?
• 2. Як пояснити, що атмосферний тиск зменшується зі збільшенням висоти підйому над рівнем Землі?