什么是气压,气压如何测量的

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【什么是气压,气压如何测量的】首先 , 我们要知道气压是什么 , 气压、大气压力或大气压力是由其上方的气团(及其分子)的重量施加在表面上的压力 。 气压是一个比较抽象的概念 , 看不见的东西怎么会有质量和重量呢?空气有质量 , 因为它是由有质量的气体混合物组成的 , 将构成干燥空气的所有这些气体(氧气、氮气、二氧化碳、氢气等)的重量加起来 , 就得到了干燥空气的重量 。 干燥空气的分子量或摩尔质量为 28.97 克/摩尔 , 虽然这不是很多 , 但典型的气团是由数量惊人的空气分子组成的 。 因此 , 您可以开始看到当所有分子的质量加在一起时 , 空气如何具有相当大的重量 。
那么分子和气压之间有什么联系呢?如果一个区域上方的空气分子数量增加 , 就会有更多的分子对该区域施加压力 , 其总大气压就会增加 , 这就是我们所说的高压 。 同样 , 如果一个区域上方的空气分子较少 , 则大气压力会降低 , 这称为低压 。 整个地球的气压并不均匀 , 它的范围从九百八十毫巴到 一千零五十毫巴不等 , 并随高度而变化 。 海拔越高 , 气压越低 。 这是因为空气分子的数量在较高的高度会减少 , 从而降低空气密度和气压 , 海平面的气压最高 , 空气密度最大 。 关于气压有 5 个基本要素 , 首先 , 它会随着空气密度的增加而增加 , 随着空气密度的降低而降低 。 它随着温度的升高而增加 , 随着温度的降低而降低 。 它在较低的高度增加 , 在较高的高度减少 。 空气从高压流向低压 。 气压是用称为气压计的气象仪器测量的 , 这就是为什么它有时也被称为“气压”的原因 。
气压计用于测量大气压力 , 以毫巴作为单位 , 最古老的气压计是水银气压计 , 该仪器测量水银在气压计玻璃管中的上升或下降 。 由于大气压力基本上是水库上方大气中空气的重量 , 因此气压计中的水银水平会不断变化 , 直到玻璃管中的水银重量与水库上方空气的重量完全相等 。 一旦两者停止移动并达到平衡 , 通过读取垂直列中水银高度处的值来记录压力 。 如果汞的重量小于大气压 , 玻璃管中的汞含量会升高 。 在高压区域 , 空气向地球表面下沉的速度比它流向周围区域的速度要快 , 由于表面上方的空气分子数量增加 , 因此有更多分子在该表面上施加力 , 随着水库上方空气重量的增加 , 汞含量上升到更高的水平 。
如果汞的重量大于大气压 , 则汞水平会下降(低压) 。 在低压区域 , 空气从地球表面上升的速度比从周围区域流入的空气所取代的速度要快 。 由于该区域上方的空气分子数量减少 , 因此在该表面上施加力的分子更少 。 随着水库上方空气重量的减少 , 汞含量下降到较低的水平 。 其他类型的气压计包括无液气压计和数字气压计 , 无液气压计不含汞或任何其他液体 , 但它们有一个密封且气密的金属室 。 腔室响应压力变化而膨胀或收缩 , 表盘上的指针用于指示压力读数 。 现代气压计是数字的 , 能够准确快速地测量大气压力 。 这些电子仪器在显示屏上显示当前大气压力读数 。
大气压力受到白天太阳加热的影响 , 这种加热不会在整个地球上均匀地发生 , 因为某些区域的温度高于其他区域 。 随着空气变暖 , 它会上升并可能导致低压系统 。 低压系统中心的压力低于周围区域的空气 。 风吹向低压区域 , 导致大气中的空气上升 。 上升空气中的水蒸气凝结形成云 , 在许多情况下形成降水 。 由于科里奥利效应(地球自转的结果) , 低压系统中的风在北半球逆时针循环 , 在南半球顺时针循环 。 低压系统会产生不稳定的天气和风暴 , 例如旋风、飓风和台风. 作为一般经验法则 , 低压的压力约为一千毫巴(29.54 英寸汞柱) 。 截至 二零一六年年 , 地球上记录的最低气压是 1979 年 10 月 12 日太平洋上空的台风蒂普眼中的 870 mb(25.69 inHg) 。 在高压系统中 , 系统中心的空气比周围区域的空气压力高 。 该系统中的空气下沉并从高压吹走 。 这种下降的空气减少了水蒸气和云的形成 , 导致微风和稳定的天气 。 高压系统中的气流与低压系统中的气流相反 , 空气在北半球顺时针循环 , 在南半球逆时针循环 。
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