Page 106 - fizika_VII_LM

104 Mechanikai jelenségek. Folyadékok statikája 5. FEJEZET

⚫ Hogyan magyarázta Torricelli?
Tudod-e? A levegő nyomást gyakorol az edényben lévő higany felületére (5. ábra), az

▶ Ev a n g el i s t a To r r i c ell i pedig a csőben lévő higanyt nyomja, és megakadályozza, hogy teljesen kifoly-
(1608-1647) olasz fizikus jon. Amikor a csőben lévő higany súlya megegyezik a nyomásból származó
és matematikus volt, erővel, a csőben 0,76 m magasságban állapodik meg a higanyszint.
Galileo Galilei tanít- A hidrosztatika alapelve szerint p − p = ρ ∙ g ∙ h . A csőben, a higany fölött

ványa. Ő találta fel B A Hg

a higanyos baromé- légüres tér alakul ki, így az A pontban a nyomás nulla, a B pontban pedig p =
B

tert, a nyomás egyik ρ ∙ g ∙ h . Mivel a higany egyensúlyban van, a vízszintes sík minden pontjában

mértékegysége, a Hg

torr pedig az ő a nyomás azonos, tehát p = p = ρ ∙ g ∙ h . A higany felszínén lévő C pontban
Hg
C
B
nevét viseli. a nyomást (légköri nyomás) a fölötte elhelyezkedő levegőoszlop hozza létre.
kg
_

▶ Honnan származik a levegő Figyelembe véve, hogy a higany sűrűsége ρ = 13 500 ,

m

3
Hg
kg
nyomása? _ N _ _ _ _
N
N
N

A Föld légköre bizonyos p = 13 500 ∙ 9,8 ∙ 0,76 m = 100 548 = 10,0548 ≅ 10 .

3

cm
m
2
kg

2
cm
2

m

C
tömegű gázok keveréke. A lég-
körbeli levegőnek súlya van, így A levegő tehát minden négyzetcentiméter nagyságú felületre 10 N erővel
a felső rétegek nyomják az alat- hat, amely megfelel egy kilogrammnyi anyag súlyának.
tuk lévőket nyomást gyakorolva
rájuk. Elmondhatjuk tehát, hogy Jegyezd meg!
minden ember egy levegőoszlo-
pot cipel a vállán. Pontosabban, ► Azt a nyomást, amelyet a légköri levegő a vele érintkező testekre gya-
teljesen benne vagyunk, és min- korol, légköri nyomásnak (légnyomásnak) nevezzük. A légköri nyomást a
den irányból egyforma nyomást levegőoszlop súlya hozza létre.
gyakorol ránk.
A légköri nyomás mértékegysége az SI-ben:
N
_

p = = Pa (pascal)

[
a]

m

2
SI
► Megegyezés alapján azt a légköri nyomást, amelyet tengerszinten, a 45
o
– os szélességi körön és 0 C hőmérsékleten mérnek, normál légköri nyomás-
o
nak nevezzük:

p = 1 atm = 101 325 Pa

▶ A német feltaláló, Otto von o
Guericke által 1654 - ben Mag- ► Tekintsünk egy folyadékkal telt edényt. A hidroszta-
deburgban elvégzett kísérlet iga- tika alapelve szerint a folyadék belsejében h mélységben és a
zolta a légnyomás létezését. A
tudós két, megközelítőleg 1 m folyadék szabad felszínénél mért nyomás közötti különbség:
átmérőjű fém félgömböt használt, p − p = ρ ∙ g ∙ h . Így, a folyadékban h mélységben a p teljes
o
melyek tökéletesen illeszkedtek nyomás:
egymáshoz, légmentesen zárt, üres

gömböt alkotva. Miután a két fél- p = p + ρ ∙ g ∙ h (a hidrosztatika általános egyenlete).
o
gömb közül kiszivattyúzta a leve-
gőt, a külső légnyomás annyira ► A légnyomás mérésére szolgáló eszköz a barométer (6. ábra). Működési
szorosan nyomta össze a félgöm- elvük szerint a barométerek lehetnek:
böket, hogy 16 ló nem tudta szét- ⚫ folyadékos barométerek – ezek közül legismertebb a
választani őket. higanyos barométer (Torricelli-cső);
Légköri ⚫ fémbarométerek – egy fémdoboz oldalaira ható lég-
nyomás
nyomás miatt keletkező rugalmas alakváltozást érzékelik;
⚫ mikromechanikai nyomásmérők MEMS – mobiltelefo-
nokban is megtalálható kis méretű szerkezetek.
6. ábra
Légüres tér
Légköri A légnyomás értéke nem állandó, mivel befolyásolja a tengerszint feletti
nyomás magasság (csökken a magasság növekedésével, mivel csökken a fölöttünk