為了比較大氣壓的大小,在1954年第十屆國際計量會議上,科學家對大氣壓規定了一個“標準”:在經度45°的海平面上,當氣溫為0℃時,760毫米高水銀柱形成的浮力稱作標準大氣壓。其值為101.測量大氣壓強的公式,是浮力的單位,記作atm。
擴充資料
影響誘因:
1、高度
大氣壓是由大氣層遭到重力作用而形成的,離地面越高的地方,大氣層就越薄,那兒的大氣壓就應當越小。不過,因為跟大氣層遭到的重力有關的空氣密度隨高度變化不均勻,因而大氣壓隨高度降低也是不均勻的。隨高度的變化情況:大氣浮力隨高度的降低而降低。
2、天氣
在不同時間,同一地方的大氣壓并不完全相同。我們曉得,水蒸汽的密度比空氣密度小,當空氣中富含較多水蒸汽時,空氣密度要變小,大氣壓也隨著增加。
隨氣候的變化情況:通常情況下,陰天的大氣壓比晴天高,冬天大氣壓比夏季高,下午氣壓比晚上高。常常,當大氣壓增加時測量大氣壓強的公式,天氣轉陰;大氣壓下降時,天氣放晴。氣壓發生變化有好多緣由,其中空氣濕度的變化是導致氣壓變化的一個很重要的誘因。
當空氣冷卻時,空氣收縮,密度減小,單位面積上承受的空氣柱重量降低,氣壓也就下降。為此,冷空氣一到,總是伴隨著氣壓的下降,而暖空氣將至的時侯,氣壓又會增加。
3、日變化
對于同一地區,在三天之內的不同時間,地面的大氣壓值也會有所不同,這叫大氣壓的日變化。三天中,月球表面的大氣壓有一個最高值和一個最低值。最高值出現于9~10時。最低值出現于15~16時。
造成大氣壓日變化的緣由主要有三點。一是大氣的運動;二是大氣濕度的變化;三是大氣溫度的變化。日出之后,地面開始積累熱量,同時地面將部份熱量輸送給大氣,大氣也不斷地積累熱量,其氣溫下降溫度減小。
當體溫下降后,大氣漸漸向高空做上升輻散運動,在早晨15~16時,大氣上升輻散運動的速率達最大值,同時大氣的溫度也達較大值,因為此二誘因的影響,造成三天中此時的大氣壓最低。
16時之后,大氣濕度漸漸減少,其溫度降低,向下的輻散運動減小,大氣壓值開始下降;步入夜間;大氣變冷開始向地面輻合增長,在早上9~10時,大氣輻合增長壓縮到最大程度,空氣密度最大,此時的大氣壓是三天中的最高值。
氣壓也就是二氧化碳的壓力,國際單位是帕,常用的還有MPa,1MPa=10^6帕。
大氣對浸在它上面的物體形成的浮力叫大氣浮力,簡稱大氣壓或氣壓。1654年格里克在法國馬德堡作了知名的馬德堡半球實驗,有力地證明了大氣浮力的存在,這讓人們對大氣壓有了深刻的認識。但是早在1643年,荷蘭科學家托里拆利就在一根1米長的細玻璃管中注滿水銀(汞)倒置在盛有水銀的水槽中,發覺玻璃管中的水銀大概增長到760毫米高度后就不再增長了。這760毫米刻度之上的空間無空氣步入,是真空。托里拆利據此推測大氣的浮力就等于水銀柱形成的浮力,這就是知名的托里拆利實驗。標準大氣壓為:1.013×10^5Pa(帕斯卡),等于(毫米汞(水銀)柱)
:“大氣壓的變化跟天氣有密切的關系.通常地說,陰天的大氣壓比晴天高,冬天的大氣壓比夏季高.”對這段表述,就是老師也常常不易說清,筆者覺得,這個問題可歸結為氣溫、濕度與大氣浮力的關系問題.今說說自己的初步認識.
我們一般所稱的大氣,就是包圍在月球周圍的整個空氣層.它不僅富含二氧化碳、氧氣及氮氣等多種二氧化碳外,還富含水汽和塵埃.我們把含水汽極少(即溫度小)的空氣稱“干空氣”,而把含水汽較多(即溫度大)的空氣稱“濕空氣”.不要以為“干”的東西一定比“濕”的東西輕.雖然,干空氣的分子量是28.966,而水汽的分子量是18.016,故干空氣分子要比水汽分子重.在相同狀況下,干空氣的密度也比水汽的密度大.水汽的密度僅為干空氣密度的62%左右.
應該說,因為大氣處于月球周圍的一個開放空間,而不存在約束其運動范圍的具體疆界,這就使它跟處于密閉容器中的二氧化碳不同.對一個盛有空氣的密閉容器來說,只要容器中二氧化碳未達到飽和狀態,這么,當我們向容器中輸入水汽的時侯,二氧化碳的浮力必然會降低.而大氣的情況則不然.當因自然誘因或人為誘因使某區域中的大氣溫度減小時,則該區域中的“濕空氣”分子(包括空氣分子和水汽分子)必然要向周圍地區擴散.其結果將造成該區域大氣中的“干空氣”含量比周圍地區小,而水汽濃度又比周圍地區大.這就像在小麥中摻入米糠時其混和體密度要大于谷物密度一樣,所以該區域的濕空氣密度也就大于其它地區的干空氣密度.這樣,對該區域的一個單位底面積的氣柱而言,其重量也就大于其它干空氣地區同樣的氣柱這也就告訴我們,大氣壓隨空氣溫度的減小而降低.就晴天與陰天而言,實際上也就是晴天的空氣溫度比陰天要大,因此晴天的大氣壓也就比陰天小.
無云和放晴干燥是由于高氣壓區空氣從上往下流動的結果,這個時侯蜻蜒會飛得較高,而當空氣從下往上流動時,因為對流層氣溫是遞減的,所以空氣中富含的大量水汽遇冷凝締結小水滴,產生云,小水滴變大水滴都會產生雨,這種都是低氣壓區的特性。