Tots els éssers vius de la Terra no s'adonen de la pressió que exerceix sobre ells la grandiosa capa d'aire del nostre planeta. El motiu és que estan acostumats des del naixement a l'exposició a l'atmosfera i els seus organismes hi estan biològicament adaptats.
Mentrestant, un núvol tan gasós en realitat té un pes considerable. Està subjectat per la gravetat del planeta, gràcies a la qual no s'evapora a l'espai infinit, s'estén cap amunt durant mil quilòmetres. I això vol dir que la closca d'aire exerceix pressió sobre tot el que es troba a la superfície del globus. Quant costa una atmosfera a Pascals? Els científics van aconseguir expressar la pressió de l'aire en xifres al segle XVII.
Presió atmosfèrica
A Ratisbona l'any 1654, Otto von Guericke va oferir a l'emperador Ferran III i als seus companys científics una experiència espectacular. El físic alemany va agafar dos hemisferis buits de coure, de mida petita (uns 35,6 cm de diàmetre). Aleshoresels va pressionar fortament l'un contra l' altre, connectant-los amb un anell de cuir, i va bombejar l'aire des de dins mitjançant un tub d'inserció i una bomba. Després d'això, els hemisferis no es van poder separar. A més, setze cavalls lligats a anelles de ferro als dos extrems a cada costat de l'esfera resultant no van poder fer-ho.
Aquest experiment va demostrar al món els efectes de la pressió sobre els objectes circumdants. Va ser aquesta força la que va estrènyer tant les dues parts de l'esfera. Per tant, la seva mida és realment impressionant. Dos anys més tard, la notable experiència es va repetir a Magdeburg. Allà ja 24 cavalls van intentar trencar l'esfera, però amb el mateix èxit. Aquests hemisferis utilitzats durant l'experiment van passar a la història amb el nom de Magdeburg. Encara es conserven al Museu Alemany.
Un ambient a Pascals
Com calcular la pressió del mantell gasós del planeta? Res seria més fàcil si la densitat de l'aire i l' altura de la carcassa d'aire es coneguessin amb precisió. Però al segle XVII, els científics encara no podien saber aquestes coses. No obstant això, van fer una feina excel·lent. I això ho va fer per primera vegada un estudiant de Galileu, l'italià Torricelli.
Va agafar un tub de vidre d'un metre de llarg i el va omplir de mercuri després de soldar un dels extrems. I va baixar la part oberta en un recipient amb la mateixa substància. Al mateix temps, part del mercuri del tub es va precipitar cap avall. Tanmateix, no tot es va vessar. I l'alçada de la columna restant era d'uns 760 mm. Va ser aquesta experiència la que posteriorment va facilitar el càlcul de quants Pascals hi ha en una atmosfera. Aquesta xifra és aproximadamentés de 101.300 Pa. Aquest és el valor de la pressió atmosfèrica normal.
Explicació de l'experiment de Torricelli
La pressió de l'atmosfera afecta tots els cossos terrestres. Però és imperceptible, perquè està equilibrat per l'acció de l'aire, que es troba en els mateixos objectes i en els organismes vius. L'experiment amb els hemisferis de Magdeburg va mostrar eloqüentment què passaria si el gas no tingués la capacitat de penetrar gairebé per tot arreu. Es va crear artificialment un espai sense aire a l'esfera resultant. Com a resultat, va resultar ser inusualment fort i inseparable, espremut per tots els costats per una atmosfera, en Pascals, el valor de pressió de la qual, com ja sabem, és molt important..
Les mateixes lleis subjauen a les bombes. El líquid es precipita a l'espai sense aire format. S'eleva fins que la pressió de l'aire i les substàncies existents s'equilibren entre si. I l'alçada de la columna depèn de la densitat del líquid.
Sabent això, Torricelli va mesurar la pressió creada per una atmosfera. Per descomptat, encara no va poder traduir aquest valor en pascals. Això es va fer més tard. Per tant, el va mesurar en mil·límetres de mercuri. Se sap que la pressió atmosfèrica normalment es mesura en unitats similars en els nostres temps.
Com convertir atmosferes a Pascals
El francès Blaise Pascal (el seu retrat és una mica més alt), el nom del qual reben el nom de les unitats de pressió, després d'haver après els experiments de Torricelli,van repetir experiments similars a diferents altures, utilitzant, a més de mercuri, aigua i altres líquids. I això finalment va demostrar la presència i l'efecte de la pressió atmosfèrica sobre els cossos i substàncies terrestres, tot i que hi havia molts dubtadors en aquells dies.
A continuació es mostra com convertir la pressió en atmosferes a pascals i altres unitats.
Aquest valor no és constant i depèn de molts indicadors. En primer lloc, des de l'alçada sobre el nivell del mar. Com va demostrar Pascal, com més s'enfila al cim de la muntanya, menys pressió es fa. Això s'explica fàcilment. Després de tot, la profunditat de la capa d'aire disminueix, igual que la seva densitat. I ja a una altitud aproximadament igual a 5,5 km, els indicadors de pressió es redueixen a la meitat. I si puges 11 km, aquest valor es reduirà quatre vegades.
A més, la pressió atmosfèrica depèn del temps. És per això que aquest indicador es considera significatiu en les seves previsions. Per exemple, com més alta sigui la pressió a l'estiu, més probable és que aquest dia el sol agradarà amb els seus raigs i no hi haurà precipitacions.
