Pehea e ana ai i ka ho'okūkū o ka moana i nā pahu momona? He aha ka pilikia o ka pae honua ma pascal?

'O ke kūmākūkā ke kapuaea kinoea e puni ana i ka Honua. 'O ke kaumaha o ka ea, nona ka ki'eki'e o ke ki'eki'e i'oi aku i 900 km, he mana ko'iko'i nō ia i ka po'e e noho ana ma ka Honua. 'A'ole mākou i'ike i kēia, lawe i ke ola ma lalo o ka moana kai e like me ke'ano. Mana'o nā kānaka hō'olu'olu, e pi'i ana ma luna o nā kuahiwi. 'O ka nele o ka oxygen e ho'āla iki i ka luhi. I ka manawa like, ua ho'ololi nui ka'ilikai.

'Ike'ia ka physics e ka lolo honua, kona mau loli a me kona mana i ka honua.

Ma ka papa hana lapa'au o ke kula ki'eki'e, ua uku nui'ia ka nānā'ana i ka hana o ka lewa. 'O nā hi'ohi'ona o ka ho'ākāka'ana,'o ka pilina ma ke ki'eki'e,'o ka hopena ma nā hana e hana nei i ke ola a me ke'ano, e wehewehe'ia ma muli o ka'ike o ka hopena o ka lewa.

I ho'omaka lākou e a'o i ka hau o ka ea? 'Ewalu lā - manawa e'ike ai i nā'ano o ka lewa. Ke ho'omau nei kēia ka'ina hana ma nā papa kuhikuhi o ke kula ki'eki'e.

E a'o i ka mo'olelo

Ka mua ho'āʻo e hookupaa aku i ka ka lewa puʻe o ka lewa ia ma 1643 ma ka kamaʻilio o ka Italia Evangelista Torricelli. Ua ho'opiha'ia kahi pāpale'ele'ele i ho'oku'u'ia mai kahi'ao'ao i ka mercury. I ka pa'a'ana i kekahi'ao'ao, ua ho'oha'aha'a'ia i lalo i ka mercury. Ma ka'ao'ao ma luna o ka pahu, ma muli o ka pakele o ka mercury, ua ho'olālā'ia kahi wahi hakahaka, i kapa'ia'o "ka no'e o Torricellian".

Ma kēia manawa i ka ho'ona'auao kūlohelohe ka mea i ho'omana i ka mana'o o'Aristotle, ka mea i mana'o'i'o e "maka'u ke'ano i ka'ōlohelohe." Wahi a kona mana'o,'a'ohe wahi ka'awale,'a'ole i piha i ka mea. No laila, ua ho'ā'o'ia ka wehewehe'ana o ka'ōlohelohe i loko o ka'ōleo aniani no ka manawa lō'ihi e wehewehe i kekahi mea'ē a'e.

'O ka'oia'i'o o kēia māhele ka'awale, hiki'ole ke ho'opiha'ia i kekahi mea, no ka mea,'o mercury i ka ho'omaka'ana o ka ho'okolohua ua piha piha i ka cylinder. A i ka holo'ana i waho,'a'ole i hā'awi'ia nā mea'ē a'e e ho'opiha i kahi wahi hakahaka. Akā, no ke aha i pau'ole ai ka mercury i loko o ka moku, no ka mea,'a'ohe pilikia i kēia? Ka hopena Ua maopopo: ka Hereme i loko o ka Tube like ma ka pü moku, hana ka ia puʻe ma luna o ka Mercury i loko o ka ipu, e like me ka pono i kekahi mea, mai ka waho. Ma ke'ano ho'okahi,'o ka'ilā wale nō ka mea e pilina ai me ka mercury. 'O kona ikaika ka mea e mālama ai i ka wai mai ka ikaika o ka'umekau. 'O ka Gas, e like me ka'ike'ia, hana i ka hana like i nā'ao'ao a pau. Hiki ke'ike'ia kona mana i ka mene mercury i loko o ka moku.

'O ka ki'eki'e o ka cylade mercury he 76 cm ka nui. Ua'ike'ia he'ano loli kēia hua'ōlelo i ka manawa, no laila, ke ho'ololi'ia ka pehu o ka lewa. Hiki ke ana'ia i ka cm o ka mercury (ai'ole ma millimeters).

He aha nā'āpana e ho'ohui ai?

'O ke ao holo'oko'a o nā iunite he honua, no laila,'a'ole e komo ka ho'ohana'ana i nā millimeters o ka mercury. Nā'Ōlelo. Ke ho'oholo'ana i ka pihi. Ho'okumu'ia ka'āpana o ke aniau ma kahi'ano like me ka mea i loko o nā mea momona a me nā wai. Ana o ka puʻe ma pascals ia i loko o Si.

1 Pa Ua hookama puʻe i hana i ka mana o ka 1 N, attributable i kekahi hapa 1 m ^2.

Hoakaka pehea ua hoʻopili huahelu. Puʻe wai kolamu i me ke kēia haʻilula: p = ρgh. Mercury nuʻa ρ = 13.600 kg / ka m ^3. No ka māhele kuhikuhi, lawe mākou i kahi tīpana mercury me ka lō'ihi o 760 millimeters. Mai kēia wahi mai:

P = 13600 kg / m + ³ × 9,83 N / kg × 0,76 ka m = 101292,8 Pa

No ka ho'opa'a'ana i ke kaomi honua i nā pahu momona, mākou e no'ono'o: 1 mm Hg. = 133.3 Pa.

Ke'ano o ka hō'oia pilikia

E ho'oholo i ka ikaika e hana ai ka lewa ma luna o ka hale me ka huina o 10x20 m. Ua ho'okumu'ia ke aniau i 740 mm Hg.

P = 740 mm Hg, a = 10 m, b = 20 m.

'Ikepili

No ka ho'oholo'ana i ka ikaika o ka hana, pono pono ke ho'okumu i ke kaomi honua ma nā pahu hopena. E no'ono'o ana i ka 1 millimeter o ka mercury. Ua like like ia me 133.3 Pa, ua loa'a iā mākou kēia mau mea: p = 98642 Pa.

'O ka hopena

Ho'ohana mākou i ke kumu no ka ho'oholo i ka pihi:

P = F / s,

Ma muli o ka hā'awi'ole'ia o ka hale, e no'ono'o i ka hana'ana o ka'ula'ula. Ua ho'ākāka'ia kahi o kēia mahele e ke kumuhana:

S = ab.

E ho'ololi i kahi i loko o ke kumuhana:

P = F / (ab), mai laila mai:

F = pa.

Heluhelu mākou: F = 98642 Pa × 10 m × 20 m = 19728400 H = 1.97 MN.

Pane: ka ikaika o ka puʻe o ka lewa ma luna o ka hale e like me 1,97 HI.

Ke'ano o ke ana

Hiki ke ho'oholo i ka ho'oholo o ka ho'omehana honua e ho'ohana'ia ana me ka peni mercury. Inā pili pono kekahi pālākiō iā ia, a laila hiki iā ia ke ho'opa'a i nā loli. 'O kēia ka balemeterka ma'alahi loa.

Ua kahaha'o ia no ka'ike'ana i nā loli i ka lewa o ka Evangelista Torricelli, e kuhikuhi ana i kēia hana me ka wela a me ke anu.

'O ka maika'i loa ka ho'onā'ana o ka lewa ma ke kai i 0 mau Celsius. 'O kēia kumu kū'ai he 760 mm Hg. Normal ka lewa puʻe i pascals manaoia e e like me 10 ⁵ Pa.

Ua'ike'ia he pilikino ka mercury i ke olakino kanaka. 'O ka hopena,'a'ole hiki ke ho'ohana'ia nā pōpē mercury. 'O nā wai'ē a'e he nui loa ka nui, no laila, lō'ihi ka lō'ihi o ka pahu i piha i ka wai.

No ka laʻana, ka wai kolamu ua loaʻa Blaise Pascal, E e pili ana i 10 m + i loko o kona kiʻekiʻe. He maopopo ke ku'i.

'O ka barometer holo'oko'a

'O ka holomua nui o ka mana'o o ka ne'e'ana mai ka wai i ka hana'ana i nā barometers. 'O ka hiki i ka hana'ana i mea hana no ka ho'oholo'ana i ka lolo o ka lewa e'ike'ia i nā barometers-aneroids.

'O ka hapa nui o kēia mīkini he pahu pālahalaha, kahi e pa'i'ia ai ka ea. No ka mālama pono'ole i ka lewa, hana'ia ka'ili. Ho'opili'ia ka pūnaeho punahele o ka pahu i kahi pua e hō'ike ana i ka helu ho'okūkū o ka pālākiō. Hiki i nā haumāna hope ke puka i ke kulanui ma nā pūnaewele. Hiki ke ana'ia ka pā'ani o ka honua i ka ana kaulike.

Ka pi'i a me ka ho'onā honua

'O ka loli o ka māmā o ka lewa i kona pi'i'ana i luna alaka'i i ka emi'ana o ke kaomi. 'A'ole ka'aemoke o nā'ōmole kino e'ae mai iā mākou e ho'okomo i kahi kānāwai laulā o ka ho'ololi, no ka mea, me ka ho'onui'ana i ka ki'eki'e o ke kēkelē o ka emi'ana o ka hana. Ma ka honua o ka Honua he 12 mika, ke pi'i ka hopena o ka lewa i 1 mm Hg. Nā'Ōlelo. Ma ke kauwahi, e like ke'ano like'ole ma kēlā me kēia 10.5 m.

Ma kahi kokoke i ka Honua, ma kahi ki'eki'e o ka lele'ana o ka mokulele, hiki i kekahi mea'ē a'e i ho'olako'ia me kahi pālākiō ho'okahi ke ho'oholo i ke ki'eki'e ma ka pā'ana o ka lewa. Kapa'ia kēia mea he ki'eki'e.

Hiki iā'oe kahi ho'onohonoho kūikawā ma luna o ka honua e ho'onā i ka heluhelu'ana o ke ki'eki'e ma zero, i mea e ho'ohana ai ia ma hope o ka ho'oholo'ana i ke ki'eki'e.

Ke'ano o ka hopena o ka pilikia

Ma lalo o ka paepae mauna kua hō'ike i kahi aniani o 756 millimeters o mercury. He aha ke kumukū'ai ma 2500 mika ma mua o ka'ilikai? Pono ia e ho'opa'a i ka hawewe o ka lewa i loko o ka pahu.

P ₁ = 756 mm o Hg, H = 2500 m, _P2 -?

'O ka hopena

No ka ho'oholo'ana i nā heluhelu barometer ma ke ki'eki'e H, e no'ono'o i ka iho'ana o ka pika i 1 millimeter o ka mercury. 'O kēlā me kēia 12 mika. No laila:

(P ₁ - P ₂₎ × 12 ka m × H = 1 mm o Hg, ma:

P ₂ = P ₁ - H × 1 mm o Hg / 12 m + = 756 mmHg - 2500 m × 1 mm Hg / 12 m = 546 mm Hg.

No ka ho'opa'a'ana i ke kaomi honua i loa'a i nā kī'aha, hana mākou i kēia mau hana:

P ₂ = 546 × 133,3 Pa = 72619 Pa

Pane: 72619 Pa.

Ke kaomi a me ke aniau

'O ka ne'e'ana o ka pae honua ākea ma kahi o ka Honua a me ka ho'omehana'ana o ka ea i nā wahi like'ole e alaka'i i kahi loli i nā'ano moana ma nā wahi a pau o ka honua.

Hiki ke ho'ololi ke kaumaha ma ka 20-35 mm Hg. I ka wā lō'ihi a me ka 2-4 millimeters o ka mercury. I ka lā. 'A'ole'ike ka mea olakino i nā loli o kēia hō'ike.

Ke kaomi honua, ua emi ka emi ma mua o ka ma'amau a me nā loli pinepine, e hō'ike ana i ka uhi'ana o kahi hau i kekahi. 'O ka manawa pinepine i kēia kapua'i me ke ao a me ka popo.

'A'ole ka pā'iku'u ha'aha'a he hō'ailona o ke kauwela. Hiki loa ke hō'ole i ka emi iki'ana o ka mea hō'ike i nīnau'ia.

'O kahi hāmole nui i ka'omi i 74 kenetimita o ka mercury. A ke ho'oha'aha'a nei i lalo me ka'ino, nā wāwae, kahi e ho'omau ai i ka wā i ho'omaka ai ka hō'ike.

Ho'ololi i ka wā no ka maika'i e hiki ke ho'oholo'ia e nā hi'ohi'ona i lalo:

• Ma hope o ka lō'ihi o ka wā'ino, e'ike'ia ka pi'i iki a me ka mālie o ke kaomi honua;
• I ke anuanu o ke anuanu, pi'i ka pi'i;
• I ka manawa o ka makani hema,'o ka mea hō'ike i nīnau'ia e ulu i kekahi mau lā ma ka lālani;
• 'O ka ho'onui'ana i ka ho'omehana honua i ka wā makani he hō'ailona ia o ka ho'olālā'ana i ka wā malie.