Alle levende væsener på Jorden bemærker ikke det pres, som den storslåede luftskal på vores planet udøver på dem. Årsagen er, at de fra fødslen er vant til at blive udsat for atmosfæren, og deres organismer er biologisk tilpasset det.
I mellemtiden har sådan en gassky faktisk en betydelig vægt. Den holdes af planetens tyngdekraft, takket være hvilken den ikke fordamper til endeløst rum, der strækker sig opad i tusinde kilometer. Og det betyder, at luftskallen udøver pres på alt, der befinder sig på klodens overflade. Hvor meget koster én atmosfære i Pascals? Forskere formåede at udtrykke lufttrykket i tal tilbage i det 17. århundrede.
Atmosfærisk tryk
I Regensburg i 1654 gav Otto von Guericke kejser Ferdinand III og hans videnskabskolleger en spektakulær oplevelse. Den tyske fysiker tog to hule kobberhalvkugler, små i størrelse (ca. 35,6 cm i diameter). Derefterhan pressede dem tæt mod hinanden, forbandt dem med en læderring og pumpede luften ud indefra ved hjælp af et indstiksrør og en pumpe. Herefter kunne halvkuglerne ikke adskilles. Desuden kunne seksten heste bundet til jernringe i begge ender på hver side af den resulterende kugle ikke gøre det.
Dette eksperiment demonstrerede for verden virkningerne af tryk på omgivende genstande. Det var denne kraft, der klemte begge dele af kuglen så meget. Så dens størrelse er virkelig imponerende. To år senere blev den bemærkelsesværdige oplevelse gentaget i Magdeburg. Der forsøgte allerede 24 heste at bryde kuglen, men med samme succes. Disse halvkugler, der blev brugt under eksperimentet, gik over i historien under navnet Magdeburg. De opbevares stadig på det tyske museum.
Én atmosfære i Pascals
Hvordan beregner man trykket af planetens gaskappe? Intet ville være nemmere, hvis luftens tæthed og luftskallens højde var kendt med nøjagtighed. Men i det 17. århundrede kunne forskerne endnu ikke vide sådanne ting. De gjorde dog et fremragende stykke arbejde. Og dette blev først gjort af en elev af Galileo - italieneren Torricelli.
Han tog et meterlangt glasrør og fyldte det med kviksølv efter at have loddet en af enderne. Og han sænkede den åbne del ned i et kar med det samme stof. Samtidig styrtede en del af kviksølvet fra røret ned. Det var dog ikke alt, der væltede ud. Og højden af den resterende søjle var omkring 760 mm. Det var denne oplevelse, der efterfølgende gjorde det nemt at beregne, hvor mange Pascal der er i en atmosfære. Dette tal er caer 101.300 Pa. Dette er værdien af norm alt atmosfærisk tryk.
Forklaring af Torricellis eksperiment
Atmosfærens tryk påvirker alle terrestriske kroppe. Men det er umærkeligt, fordi det er afbalanceret af luftens virkning, som er i selve objekterne og levende organismer. Eksperimentet med Magdeburg-halvkuglerne viste meget veltalende, hvad der ville ske, hvis gassen ikke havde evnen til at trænge igennem næsten over alt. Et luftløst rum blev kunstigt skabt i den resulterende kugle. Som et resultat viste det sig at være usædvanligt stærkt og uadskilleligt, presset fra alle sider af én atmosfære, i Pascals, hvis trykværdi, som vi allerede ved, er meget betydelig.
De samme love ligger til grund for pumper. Væske strømmer ind i det dannede luftløse rum. Det stiger, indtil det eksisterende lufttryk og stoffer balancerer hinanden. Og højden af søjlen afhænger af væskens densitet.
Ved dette, målte Torricelli det tryk, der blev skabt af én atmosfære. Selvfølgelig kunne han stadig ikke oversætte denne værdi til Pascals. Dette blev gjort senere. Derfor målte han det i millimeter kviksølv. Det er kendt, at atmosfærisk tryk norm alt måles i lignende enheder i vor tid.
Sådan konverterer man atmosfærer til Pascal
Franskmanden Blaise Pascal (hans portræt er lidt højere), hvis navn trykenhederne er opkaldt efter, efter at have lært om Torricellis eksperimenter,gentagne lignende forsøg i forskellige højder, idet der ud over kviksølv blev brugt vand og andre væsker. Og dette beviste endelig tilstedeværelsen og virkningen af atmosfærisk tryk på terrestriske legemer og stoffer, selvom der var mange tvivlere i de dage.
Det følgende viser, hvordan man konverterer tryk i atmosfærer til Pascal og andre enheder.
Denne værdi er ikke konstant og afhænger af mange indikatorer. Først og fremmest fra højden over havets overflade. Som Pascal beviste, jo højere du klatrer til toppen af bjerget, jo mindre pres bliver der. Dette er let forklaret. Når alt kommer til alt, falder dybden af luftskallen, ligesom dens tæthed. Og allerede i en højde på omtrent lig med 5,5 km er trykindikatorerne halveret. Og hvis du klatrer 11 km, vil denne værdi falde med fire gange.
Derudover afhænger det atmosfæriske tryk af vejret. Derfor anses denne indikator for at være væsentlig i sine prognoser. For eksempel, jo højere trykket er om sommeren, desto mere sandsynligt er det, at solen på denne dag vil glæde sig med sine stråler, og der vil ikke være nogen nedbør.
