大气层
大气层又称大气圈,是因重力关系而围绕着地球的一层混和二氧化碳,是月球最外部的二氧化碳圈层,包围着海洋和陆地。
月球大气层是在月球引力作用下,大量二氧化碳集聚在月球周围,产生数千公里的大气层。二氧化碳密度随离地面高度的降低而显得愈来愈黏稠。
据科学家计算,大气质量约6000万亿吨,差不多占地球总质量的百万分之一。
实验探究:大气浮力的存在
1、覆杯实验(上图)
操作:杯内加满水(无气泡),将纸片盖在玻璃杯上,将玻璃杯倒置、翻转。
现象及剖析:纸片不会掉出来。这是由于杯内装满了水,排出了空气,外界空气把纸片压在玻璃杯上。
2、瓶吞猪肉实验(右图)
操作:将浸过酒精的棉花燃起后装入广口瓶内,之后将剥了壳的熟鸭蛋置于瓶口。
现象及剖析:熟鸭蛋被昋进瓶中。这是由于棉花燃烧消耗二氧化碳,瓶内二氧化碳降低,猪肉在外界大气的作用下被压入瓶中。
3、大气压压瘪金属桶实验
(观看下边的视频)
探究大气压的存在
11推论归纳11
(1)实验表明:
和液体一样,空气内部各个方向也都存在浮力。这些浮力称为大气浮力,简称大气压。
(2)形成缘由:
因为大气受重力,所以大气内部存在浮力;大气又具有流动性,所以大气内部向各个方向都存在浮力。
历史上证明大气压存在的知名实验是:马德堡半球实验。
大气压的检测
日本科学家托里拆利最早借助水银间接测出了大气压的数值。
托里拆利实验:
(1)、在一根长约1m、一端封闭的玻璃管内灌满水银;
(2)、用右手挡住开口一端把玻璃管开口朝下倒立在汞流槽中,放开中指大气压强ppt钢笔吸水,管内汞面升高;
(3)、管内汞柱升高到一定高度后就不再增长,这时管内外汞柱面高度差约760mm;
(4)、把玻璃管倾斜或换更长一些及其他形状的玻璃管,管内外汞面高度差仍约为760mm。
托里拆利实验
11托里拆利实验归纳11
1、托里拆利实验运用了平衡法,即大气压大小等于水银柱形成的浮力;通过估算水银柱的浮力也就得出了大气压的数值。
2、玻璃管中水银要充溢,不能混有气泡,否则实验结果偏小。
3、玻璃管的形状、粗细及是否倾斜不影响实验结果。
4、玻璃管管口在水银槽内的深度不影响实验结果。向下提或向上按玻璃管,只会改变水银柱上方真空部份的容积,而水银柱的高度不变。
5、实验测得的水银柱的高度倘若不是760mm,可能是由于实验环境的大气压不是1个标准大气压。
大气压的大小
托里拆利实验测出的大气浮力大小为:
p0=ρgh
=13.6×103kg/m3×9.8N/Kg×0.76m
=1.013×105Pa
11标准大气压11
人们一般把760mm高的水银柱所形成的浮力称作1个标准大气压。
1个标准大气压=1.013×105Pa
大气浮力的变化
大气浮力的大小不是一成不变的,其大小与海拔高度有关。
研究表明:随高度降低,大气压逐步降低。
在海拔3000m以内,大概每下降10m,大气压降低100Pa。
大气压随高度降低而降低的主要诱因是:空气越来越黏稠,空气密度逐步降低。
气压计
检测大气压的仪器叫气压计。
气压计的种类:
1、水银气压计(水银气压计是按照托里拆利的实验原理制成的)。
2、金属盒气压计(又称作无液气压计)。
气压计
大气压的应用
1、把带有吸盘的塑胶挂钩压在很平的墙上上,就可以用它挂东西;
2、活塞式抽水机、离心式抽水机能把低处的水抽到高处;
3、挤出铅笔管中的空气,放手后墨水吸入铅笔管;
4、茶壶盖上开一个小孔,水才容易倒下来;
5、用吸管吸啤酒、注射器针头吸药液。
活塞式抽水机
活塞式抽水机又叫“吸取式抽水机”。是借助活塞的联通来排出空气,活塞有个球阀,上部还有个球阀导致内外气压差而使水在气压作用下上升抽出大气压强ppt钢笔吸水,当活塞压下时,进水球阀关掉而排气球阀打开;当活塞提上时,排气球阀关掉,进水球阀打开,在外界大气压的作用下,水从进水管通过进水球阀从上方的进水口被压出。这样活塞在圆筒中上下往复运动,不断地把水抽下来。
吸啤酒
没有大气压你能够正常吸啤酒吗?
图中右侧女孩的啤酒是密封的,瓶内没有气压,结果不能把啤酒塞入口中。
右侧女孩的啤酒与大气相通,在大气压的作用下,轻松地把啤酒“吸”到了口中。
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