Różnica między ciśnieniem barometrycznym a ciśnieniem atmosferycznym

The kluczowa różnica między ciśnieniem barometrycznym a ciśnieniem atmosferycznym jest to ciśnienie barometryczne to ciśnienie mierzone za pomocą barometru, natomiast ciśnienie atmosferyczne to ciśnienie wywierane przez atmosferę.

Ciśnienie atmosferyczne i ciśnienie barometryczne to dwa ważne pojęcia w zakresie ciśnienia i termodynamiki. Niezbędne jest jasne zrozumienie tych pojęć, aby osiągnąć sukces w takich dziedzinach.

ZAWARTOŚĆ

1. Przegląd i kluczowa różnica
2. Co to jest ciśnienie barometryczne 
3. Co to jest ciśnienie atmosferyczne
4. Porównanie obok siebie - ciśnienie barometryczne vs ciśnienie atmosferyczne w formie tabelarycznej
5. Podsumowanie

Co to jest ciśnienie barometryczne?

Barometr to urządzenie składające się ze szklanej rurki, która jest zamknięta z jednej strony i wypełniona cieczą o dużej gęstości. Pomiędzy górą cieczy a rurką występuje próżnia, a drugi koniec rurki zanurza się w otwartym pojemniku zawierającym tę samą ciecz. Kiedy używamy rtęci jako cieczy, nazywamy to urządzenie barometrem rtęci.

Rysunek 01: Barometr

Ponieważ ciśnienie próżni wynosi zero, a ciśnienie na powierzchni cieczy wynosi P, różnica ciśnień również wynosi P. Zatem ta różnica ciśnień odpowiada za utrzymywanie kolumny cieczy. Dlatego siła z różnicy ciśnień jest równa wadze kolumny. Anulując obszar po obu stronach, otrzymujemy P = hdg, gdzie h jest wysokością, którą mierzymy za pomocą barometru, jest ciśnieniem barometrycznym. Tutaj P jest równe ciśnieniu atmosferycznemu, jeśli otwarty koniec znajduje się w atmosferze.

Co to jest ciśnienie atmosferyczne?

Ważne jest, aby zrozumieć pojęcie ciśnienia, aby zrozumieć ciśnienie atmosferyczne. Możemy zdefiniować ciśnienie jako siłę na jednostkę powierzchni, która działa prostopadle na powierzchnię. Ciśnienie płynu statycznego jest równe masie kolumny płynu powyżej punktu, w którym mierzymy ciśnienie. Dlatego ciśnienie cieczy statycznej (niepłynącej) zależy tylko od gęstości płynu, przyspieszenia grawitacyjnego, ciśnienia atmosferycznego i wysokości cieczy powyżej punktu pomiaru ciśnienia.

Ponadto możemy zdefiniować ciśnienie jako siłę wywieraną przez zderzenia cząstek. W tym sensie możemy obliczyć ciśnienie za pomocą kinetycznej teorii molekularnej gazów i równania gazu. Ciśnienie atmosferyczne to siła na jednostkę powierzchni wywierana na powierzchnię przez ciężar powietrza nad tą powierzchnią w atmosferze ziemskiej.

Rysunek 02: Barometr rtęciowy

Podczas podróży na duże wysokości masa powietrza powyżej punktu zmniejsza się, zmniejszając w ten sposób ciśnienie atmosferyczne. Zwykle przyjmujemy ciśnienie atmosferyczne na poziomie morza jako standardowe ciśnienie atmosferyczne.

Ponadto mierzymy ciśnienie w Pascal (jednostka Pa). Jednostka Pascal jest również równoważna Newtonowi na metr kwadratowy (N / m²⁾). Poza tym do pomiaru ciśnienia używamy jednostek takich jak Hgmm lub Hgcm. Ciśnienie atmosferyczne na poziomie morza wynosi 101,325 kPa lub czasami przyjmujemy je za 100 kPa.

Jaka jest różnica między ciśnieniem barometrycznym a ciśnieniem atmosferycznym?

Kluczowa różnica między ciśnieniem barometrycznym a ciśnieniem atmosferycznym polega na tym, że ciśnienie barometryczne to ciśnienie mierzone za pomocą barometru, natomiast ciśnienie atmosferyczne to ciśnienie wywierane przez atmosferę. Zwykle mierzymy ciśnienie atmosferyczne w jednostce Pascal, ale barometr zwykle podaje odczyt w „atmosferach” lub „barach”. Tak więc jednostka miary przyczynia się do kolejnej różnicy między ciśnieniem barometrycznym a ciśnieniem atmosferycznym.

Ponadto ciśnienie barometryczne to ciśnienie, które mierzymy konkretnie z barometru. Możemy jednak zmierzyć ciśnienie atmosferyczne za pomocą barometru lub na podstawie głębokości wody; dzieje się tak, ponieważ jedna atmosfera jest równa ciśnieniu wywołanemu ciężarem kolumny świeżej wody o długości około 10,3 m.

Poniższa infografika podsumowuje różnicę między ciśnieniem barometrycznym a ciśnieniem atmosferycznym.

Podsumowanie - ciśnienie barometryczne a ciśnienie atmosferyczne

Czasami nazywamy ciśnienie atmosferyczne również ciśnieniem barometrycznym. Jest tak, ponieważ zwykle mierzymy ciśnienie atmosferyczne za pomocą barometru. Kluczowa różnica między ciśnieniem barometrycznym a ciśnieniem atmosferycznym polega na tym, że ciśnienie barometryczne to ciśnienie, które mierzymy za pomocą barometru, natomiast ciśnienie atmosferyczne to ciśnienie wywierane przez atmosferę.

Odniesienie:

1. Worboys, Jenny. „Jak działa barometr i pomaga prognozować pogodę”. ThoughtCo, 22 czerwca 2018 r., Dostępne tutaj.

Zdjęcie dzięki uprzejmości:

1. „Barometr aneroidowy” David R. Ingham (CC BY-SA 3.0) przez Commons Wikimedia
2. „MercuryBarometer” Autor: Danomagnum - Praca własna (domena publiczna) za pośrednictwem Commons Wikimedia