Чому «тисне» атмосфера? Як це довести?
Повітряна оболонка Землі має вагу, на яку впливає сила тяжіння, тому вона тисне на всі об’єкти. Підтвердити це можна простим дослідом: якщо наповнити склянку водою, накрити її папером і перевернути, вода залишиться всередині. Це відбувається тому, що зовнішній тиск повітря на аркуш сильніший за вагу води в склянці.
Від чого залежить атмосферний тиск?
На показники тиску впливають два основні чинники: висота місцевості (чим вище вгору, тим тиск менший) та температура повітря (при нагріванні повітря легшає і тиск падає, а при охолодженні — важчає і тиск зростає).
Як розподіляється атмосферний тиск на Землі?
Тиск на планеті розподіляється смугами: на екваторі він постійно низький, у тропіках — високий, у помірних широтах — низький, а в полярних районах — високий.
РОБОТА В ГРУПІ
Розв’яжіть задачу. Із якої висоти стрибнув парашутист, якщо на момент стрибка прилади літака показували атмосферний тиск 550 мм рт. ст., а в точці приземлення атмосферний тиск дорівнював 750 мм рт. ст.?
- Обчислюємо різницю тиску між точкою стрибка та землею: 750 – 550 = 200 мм рт. ст.
- Враховуючи, що на кожні 100 м підйому тиск знижується на 10 мм рт. ст., визначаємо висоту: (200 / 10) * 100 = 2000 м.
Відповідь: парашутист стрибнув із висоти 2000 метрів (або 2 кілометри).
МОЇ ВРАЖЕННЯ
Відомо, що зміни атмосферного тиску можуть позначатися на самопочутті людини. Чи відчуваєте ви або ваші близькі такі зміни? У чому це проявляється? Як можна покращити самопочуття?
Мої рідні іноді реагують на різкі зміни погоди головним болем чи сонливістю. Для покращення стану я рекомендую їм більше відпочивати, уникати фізичних навантажень та забезпечувати доступ свіжого повітря в кімнату.
ПЕРЕВІРТЕ ТА ОЦІНІТЬ СЕБЕ
1. Що таке атмосферний тиск?
Це сила, з якою товща повітря тисне на земну поверхню та на всі тіла, що на ній розташовані.
2. Чому з висотою атмосферний тиск знижується?
Це стається через те, що шар повітря над нами стає коротшим, а саме повітря — розрідженішим і легшим.
3. Як за змінами атмосферного тиску передбачити зміни погоди?
Стрімке падіння тиску зазвичай означає наближення опадів і хмарності, а його зростання віщує ясну та суху погоду.
4. Який взаємозв’язок існує між температурою повітря та атмосферним тиском?
При нагріванні повітря розширюється і стає менш щільним, тому тиск знижується. Холодне повітря стискається і важчає, через що тиск зростає.
5. Чому на різних широтах на Землі різний атмосферний тиск?
Головна причина — нерівномірне нагрівання поверхні Сонцем. У теплих поясах переважає низький тиск, а в холодних — високий.
ОБЕРІТЬ, ЩО ВАМ ЦІКАВО
1. Намалюйте барометр-анероїд і поясніть, як він працює.
Прилад має всередині порожню металеву коробочку. Коли тиск ззовні змінюється, він деформує стінки коробочки. Цей рух через механізм передається на стрілку, яка вказує точне значення на шкалі.
2. Поясніть, чому пасажири, що летять у літаку на висоті 10 км, не страждають від низького тиску повітря.
Літаки мають герметичні кабіни, де спеціальні системи штучно підтримують тиск на рівні, комфортному для людського організму.
3. З’ясуйте, на якій абсолютній висоті розташований ваш населений пункт, та обчисліть для нього нормальний атмосферний тиск.
Київ розташований на середній висоті 180 м. Оскільки на рівні моря нормою є 760 мм рт. ст., а кожні 100 м висоти забирають 10 мм, то нормальний тиск для столиці становить приблизно 742 мм рт. ст.
4. Дізнайтеся, як виготовити барометр у домашніх умовах… (виконання за вказівкою вчителя).
5. Підготуйте до кожного пункту параграфа по одному запитанню, що починаються зі слова «чому?».
- Чому повітря у склянці з водою не дає їй вилитися?
- Чому ртутні барометри сьогодні майже не використовують?
- Чому альпіністи роблять зупинки під час підйому в гори?
- Чому взимку повітря в одній і тій самій точці зазвичай важче, ніж улітку?
ПРАКТИЧНА РОБОТА
Визначення зміни атмосферного тиску з висотою. Розв’яжіть задачі. Відомо, що на висоті 200 м над рівнем моря атмосферний тиск становить 740 мм рт. ст. Визначте атмосферний тиск на висоті: 1) 2000 м; 2) 1500 м; 3) 100 м; 4) 0 м.
| Варіант висоти | Розрахунок різниці висоти та тиску | Відповідь (атмосферний тиск) |
|---|---|---|
| 1) 2000 м | Різниця висоти 1800 м (1800 : 100 * 10 = 180 мм). 740 – 180 | 560 мм рт. ст. |
| 2) 1500 м | Різниця висоти 1300 м (1300 : 100 * 10 = 130 мм). 740 – 130 | 610 мм рт. ст. |
| 3) 100 м | Різниця висоти -100 м (100 : 100 * 10 = 10 мм). 740 + 10 | 750 мм рт. ст. |
| 4) 0 м | Різниця висоти -200 м (200 : 100 * 10 = 20 мм). 740 + 20 | 760 мм рт. ст. |
