- Luyện 100 đề thi thử 2021. Đăng ký ngay!
Với loạt bài Công thức tính áp suất khí quyển Vật Lí lớp 8 sẽ giúp học sinh nắm vững công thức, từ đó có kế hoạch ôn tập hiệu quả để đạt kết quả cao trong các bài thi môn Vật Lí 8.
Bài viết Công thức tính áp suất khí quyển hay nhất gồm 4 phần: Định nghĩa, Công thức, Kiến thức mở rộng và Bài tập minh họa áp dụng công thức trong bài có lời giải chi tiết giúp học sinh dễ học, dễ nhớ Công thức tính áp suất khí quyển Vật Lí 8.
1. Định nghĩa
Trái Đất được bao bọc bởi lớp không khí dày hàng ngàn kilomét. Lớp không khí này được gọi là khí quyển.
Do không khí có trọng lượng nên Trái Đất và mọi vật trên Trái Đất đều chịu áp suất của lớp không khí bao quanh Trái Đất theo mọi phương. Áp suất này được gọi là áp suất khí quyển.
2. Công thức
- Để đo áp suất khí quyển, người ta dùng ống Tô-ri-xe-li:
Bước 1: Lấy một ống thủy tinh, một đầu kín dài khoảng 1m đổ đầy thủy ngân vào.
Bước 2: Lấy ngón tay bịt miệng ống rồi quay ngược ống xuống.
Bước 3: Nhúng chìm miệng ống vào một chậu đựng thủy ngân rồi bỏ ngón tay bịt miệng ống ra, thủy ngân trong ống tụt xuống, còn lại khoảng h nào đó tính từ mặt thoáng của thủy ngân trong chậu [hình vẽ].
- Độ lớn của áp suất khí quyển bằng áp suất của cột thủy ngân trong ống Tô-ri-xe-li: pkk = dHg.hHg.
Trong đó:
+ dHg = 136000 N/m3: trọng lượng riêng của thuỷ ngân,
+ hHg: chiều cao của cột thuỷ ngân trong ống Tô-ri-xe-li [tính từ mặt thoáng thuỷ ngân trong chậu] [m],
+ pkk: áp suất của khí quyển [Pa].
- Đơn vị đo áp suất khí quyển thường dùng là milimét thủy ngân [mmHg]. Thông thường áp suất khí quyển ở sát mặt nước biển là 760 mmHg.
Ngoài ra còn dùng một số đơn vị khác: át mốt phe [atm], paxcan [Pa], torr [Torr]…
1 cmHg = 10 mmHg = 1333 Pa
1 Torr » 1 mmHg = 133,3 Pa
1 atm = 760 Torr » 760 mmHg = 76 cmHg.
1 atm = 101325 Pa [lấy gần đúng là 100000 Pa]
- Dụng cụ đo áp suất: áp kế.
3. Kiến thức mở rộng
- Áp suất khí quyển chịu ảnh hưởng của nhiều yếu tố như nhiệt độ, gió, độ cao…
Càng lên cao không khí càng loãng nên áp suất khí quyển càng giảm. Cứ lên cao 12 m, áp suất khí quyển lại giảm khoảng 1mmHg. Một số người có thể cảm thấy sự thay đổi áp suất khí quyển trong cơ thể họ: đau đầu hoặc đau ở khớp.
Dựa vào mối liên hệ giữa độ cao và áp suất khí quyển, người ta chế tạo ra dụng cụ đo áp suất khí quyển để suy ra độ cao, gọi là “cao kế”. Cao kế được dùng khi leo núi, trong máy bay, khinh khí cầu,…
- Áp suất khí quyển tại một nơi thay đổi theo thời gian và những thay đổi này ảnh hưởng tới thời tiết của nơi đó.
4. Bài tập minh họa
BÀI TẬP 1: Áp suất khí quyển tại mặt đất là 760 mmHg. Tính áp suất khí quyển tại đỉnh núi cao 1200 m, biết rằng cứ lên cao 12 m thì áp suất khí quyển giảm 1 mmHg.
Giải:
Ta có: 1200 : 12 = 100.
Vì cứ lên cao 12 m thì áp suất khí quyển giảm 1 mmHg nên khi lên cao 1200 m thì áp suất giảm: 1.100 = 100 mmHg.
Vậy áp suất khí quyển tại đỉnh núi cao 1200 m là:
p = po – 100 = 760 – 100 = 660 [mmHg].
BÀI TẬP 2: Nếu bạn cao 1,6 m, nặng 60 kg thì diện tích da của bạn vào khoảng 1,6 m2. Hãy tính áp lực của khí quyển tác dụng lên bạn trong điều kiện tiêu chuẩn áp suất p = 760 mmHg. Tại sao bạn không hề cảm thấy tác dụng của áp lực do khí quyển tác dụng lên cơ thể?
Giải:
Đổi: p = 760mmHg = 760. 133,3 = 101308 Pa = 101308 N/m2.
Vậy áp lực của khí quyển tác dụng lên người đó là:
F = p.S = 101308.1,6 = 162092,8 [N] » 1,6.105 [N].
Với áp lực lớn như vậy, ta không cảm thấy tác dụng của áp lực này vì bên trong cơ thể cũng có không khí nên áp lực tác dụng từ bên ngoài và bên trong cân bằng nhau.
Xem thêm các Công thức Vật Lí lớp 8 quan trọng hay khác:
Giới thiệu kênh Youtube VietJack
Có thể nhiều người trong chúng ta sẽ thấy khá quen thuộc khi nhắc đến thuật ngữ áp suất khí quyển. Nhưng không phải ai trong chúng ta cũng hiểu rõ áp suất khí quyển là gì? Công thức tính như thế nào? Vì thế, trong bài viết này lize.vn sẽ giúp các bạn đi tìm hiểu những thắc mắc trên.
Đang xem: Công thức tính áp suất khí quyển
Áp suất khí quyển là gì?
Trước khi đi tìm hiểu áp suất khí quyển là gì thì chúng ta sẽ đi tìm hiểu trước áp suất là gì? khí quyển là gì? đã nhé.
Áp suất trong tiếng Anh được viết là Pressure, có ký hiệu bằng chữ P là đại lượng vật lý được định nghĩa là lực trên một đơn vị diện tích tác dụng theo hướng vuông góc với bề mặt của vật thể.
Khí quyển là lớp khí bao xung quanh Trái Đất và được giữ lại bởi lực hấp dẫn của Trái Đất. Nó bao gồm những chất khí như nitơ [chiếm 78,1% thể tích], oxi khoảng 20,9%. Ngoài ra khí quyển còn là các chất khí khác như agon, cacbon đioxit,….
Áp suất khí quyển là gì?
Áp suất khí quyển là gì? Áp suất khí quyển hay còn được gọi là áp suất không khí, là trọng lượng của lớp vỏ không khí có xung quanh trái đất tác dụng lên vật để đặt trong nó.
Hay hiểu một cách đơn giản hơn áp suất khí quyển chính là áp suất không khí chúng ta đang hít thở hằng ngày.
Ngoài định nghĩa trên, lý thuyết về áp suất khí quyển trong Vật lý 8 được định nghĩa như sau:
Chung quanh trái đất được bao bọc bởi một lớp không khí dày tới hàng ngàn km gọi là khí quyển. Do không khí có trọng lượng nên khi đó trái đất và mọi vật trên trái đất đều chịu áp suất của lớp không khí này và được gọi là áp suất khí quyển.
Xem thêm: V2O5: A 2D Van Der Waals Oxide With Strong In, Vanadium Oxide
Áp suất khí quyển là bao nhiêu?
Độ lớn của áp suất khí quyển được xác định trên thí nghiệm của Torixenli và người ta đã tính được áp suất khí quyển có độ lớn khoảng 103360 Pa [làm tròn là 100 000 Pa]
Không chỉ dùng đơn vị Pascal [Pa] người ta còn dùng một số đơn vị khác để đo:
Ta có: 1 atm [átmốtphe] = 101325 Pa [gần bằng 100000 Pa]
1 Torr = 1 mmHg [milimet thủy ngân] = 133,3 Pa
Đặc điểm, công thức tính áp suất khí quyển
Áp suất khí quyển có đặc điểm gì?
Áp suất khí quyển tác dụng theo mọi phươngÁp suất khí quyển phụ thuộc vào nhiều yếu tố khác nhau như nhiệt độ, gió, độ cao,….Càng lên cao, áp suất khí quyển càng giảm do không khí trở nên loãng hơn. Cứ lên cao 12m thì áp suất khí quyển lại giảm khoảng 1mmHgÁp suất khí quyển tại một nơi thay đổi theo thời gian và những thay đổi này ảnh hưởng đến thời tiết của nơi đó.
Công thức tính áp suất khí quyển
Áp suất khí quyển được tính bởi công thức sau:
Trong đó:
P là áp suất khí quyển [N/m2], [Pa], [Psi], [Bar],[mmHg]F là lực tác động lên trên bề mặt ép [N]S là ký hiệu của diện tích của bề mặt bị ép [m2]
Để biết được áp suất khí quyển bằng bao nhiêu bar thì ta có bảng chuyển đổi các đơn vị đo áp suất sau đây:
Bảng chuyển đổi các đơn vị đo áp suất
Bảng chuyển đổi các đơn vị đo áp suất này còn được áp dụng cho cả áp suất chân không và áp suất khí quyển.
Dụng cụ đo áp suất khí quyển
Người ta thường đo áp suất khí quyển bằng thủy ngân hoặc áp kế aneroid. Cụ thể, áp kế thủy ngân đo chiều cao của cột thủy ngân trong ống thủy tinh được dựng thẳng đứng. Khi áp suất không khí mà thay đổi thì kéo theo chiều cao của cột thủy ngân cũng thay đổi theo.Các nhà khí tượng khi đo áp suất không khí theo đơn vị gọi là khí quyển [atm]. Một bầu khí quyển tương đương với 1.013 millibars [MB] ở mực nước biển và được chuyển thành 760 milimét khi đo trên áp kế thủy ngân.Áp suất trong không khí không đồng đều trên khắp hành tinh, phạm vi bình thường của áp suất không khí Trái đất dao động từ 980 MB đến 1.050 MB. Lý do có sự khác biệt này là do sự gia nhiệt không đều trên bề mặt Trái đất và lực dốc áp suất.Áp suất khí quyển cao nhất được đo tại Agata, Siberia, vào ngày 31 tháng 12 năm 1968 rơi vào khoảng 1.083,8 MB. Còn áp suất thấp nhất từng được đo là 870 MB tại Typhoon Tip đánh vào phía Tây của Thái Bình Dương vào ngày 12 tháng 10 năm 1979.
Áp kế aneroid được dùng để đo áp suất khí quyển
Có nhiều bạn muốn biết áp suất khí quyển tại Hà Nội là bao nhiêu? Tuy nhiên như đã phân tích ở trên, áp suất phụ thuộc vào nhiều yếu tố và luôn thay đổi theo thời gian nên chưa có một số đo nhất định.
Nêu ví dụ về áp suất khí quyển
Dưới đây là một số ví dụ chứng tỏ sự tồn tại của áp suất khí quyển:
VD1: Trên nắp các bình nước lọc sẽ có một lỗ nhỏ thông với khí quyển để có thể lấy nước dễ dàng hơn.VD2: Các bình pha trà thường có một lỗ nhỏ trên nắp để thông với khí quyển sẽ giúp việc rót nước dễ hơn.VD3: Khi máy bay hạ cánh, thường xảy ra các hiện tượng khó chịu như cảm thấy đau đầu, ù tai, năng lực nghe giảm sút.
Đây là lý do là trong quá trình máy bay hạ cánh, áp suất không khí biến đổi trong chớp mắt.
Xem thêm: Download Tranh Tô Màu Cho Người Lớn Xịn, Tải Tranh Tô Màu Con Vật Cho Người Lớn
Trên đây là những thông tin về áp suất khí quyển là gì cũng như những kiến thức cơ bản xoay quanh khái niệm này. Hi vọng rằng, với những thông tin chúng tôi cung cấp sẽ giúp ích cho bạn.
Xem thêm bài viết thuộc chuyên mục: Công thức