На невеликих планетах, де сила тяжіння є малою, повітряна оболонка й атмосферний тиск відсутні.
Розрахувати атмосферний тиск за формулою 
не можна, тому що необхідно знати
висоту атмосфери й густину повітря. Але певної межі в атмосфери немає, а густина
повітря на різній висоті різна. Ось чому атмосферний тиск, як правило, не
розраховують, а вимірюють. Уперше виміряв атмосферний тиск Е. Торрічелль
У його досліді висота стовпчика ртуті становила 760 мм. Це послугувало підставою для твердження, що нормальний атмосферний тиск дорівнює тиску стовпчика ртуті висотою 760 мм. Тиск цього стовпчика дорівнює:
.
Тиск 1 мм рт. ст. = 133,3 Па. Спостерігаючи щодня за висотою ртутного стовпа в трубці, Торрічеллі виявив, що ця висота змінюється, тобто атмосферний тиск може збільшуватися і зменшуватися.
Питання до учнів у ході викладу нового матеріалу
1. Що являє собою атмосфера Землі?
2. Чому повітря утримується біля поверхні Землі?
3. Чому не можна достатньо точно розрахувати атмосферний тиск?
4. Чому дорівнює нормальний атмосферний тиск у міліметрах ртутного стовпа?
Задачі, розв'язувані на уроці
1. Якої довжини має бути трубка для проведення досліду Торрічеллі, якщо ртуть замінити водою?
2. Подайте в кілопаскалях тиск 380 мм рт. ст.
3. Подайте в міліметрах ртутного стовпа такі тиски: 10 кПа, 50 кПа.
4. Який фізичний тиск ми використовуємо, набираючи чорнило в авторучку?
До конспекту учня
Атмосферний тиск, що дорівнює тиску стовпа ртуті висотою 
= 760 мм (1 мм рт. ст. = 133,3 Па) за температури 0° С, називається нормальним атмосферним тиском: 
Па.
Домашнє завдання
Основне:
1. П: § 33, 34.
2. 1) Навіщо шланги відкачуючих насосів роблять достатньо жорсткими? (3: № 20.1)
2) Подайте в паскалях такі тиски: 760 мм рт. ст., 380 мм рт. ст., 190 мм рт. ст. (3: № 20.3) Додаткове:
С: § 4.7 (с. 85-86).
УРОК 9/38. БАРОМЕТРИ
Метауроку: ознайомитиучнівізбудовоютапринципомдіїбарометра-анероїда; з'ясуватизалежністьатмосферноготискувід висоти.
Типуроку: комбінований.
Демонстрації: барометр-анероїд.
Плайвикладуновогоматеріалу:1. Ртутнийбарометр. Будоваінедолікизастосування.
2. Барометр-анероїд. Будоваіпринципдії.
3. Змінаатмосферноготискузвисотою.
Перевірка знань
1. Чи можна «сховатися» від атмосферного тиску, пірнувши у воду?
2. Чому не виливається ртуть із трубки, запаяної з одного кінця, у досліді Торрічеллі?
3. Чи залишається сталою висота стовпа ртуті у трубці в досліді Торрічеллі?
4. Подайте в паскалях тиск 190 мм рт. ст.
5. Подайте в міліметрах ртутного стовпа такі тиски: 40 кПа, 100 кПа.
Виклад нового матеріалу
Спостерігаючи щодня за висотою ртутного стовпа в трубці, Торрічеллі виявив, що ця висота змінюється, тобто атмосферний тиск не є сталим. Учений помітив також, що зміна атмосферного тиску сильно залежить від зміни погоди. Прикріпивши до трубки з ртуттю з досліду Торрічеллі вертикальну шкалу, можна одержати найпростіший ртутний барометр. Перші ртутні барометри дозволяли вимірювати атмосферний тиск і передбачати погоду.
Ртутний барометр — досить чутливий і точний прилад. Однак використання його пов'язане зі значними труднощами. Його незручно перевозити через велику масу. Крім того, ртуть екологічно небезпечна. Тому в практиці для вимірювання атмосферного тиску використовують металеві барометри-анероїди (у перекладі з грецької — без-рідинні).
Учні вже знайомилися з барометром-анероїдом на уроках географії, тому основну увагу необхідно зосередити на фізичних принципах роботи приладу. Головною частиною анероїда є гофрована коробочка, з якої викачано повітря. Це робить прилад малочутливим до зміни температури повітря, оскільки в ньому відсутнє повітря, що розширюється при нагріванні. Від руйнування атмосферним тиском коробочку оберігає міцна пружина. Анероїди дуже чутливі до змін тиску. Однак оскільки пружні властивості пружини з часом слабшають, показання барометра-анероїда стають неточними. Тому їх час від часу звіряють із показаннями ртутного барометра і вносять необхідні виправлення. Корисно виконати з учнями кілька вправ на вимірювання тиску за допомогою барометра-анероїда.
Якщо провести вимірювання атмосферного тиску в підвалі школи і на верхньому поверсі, то можна помітити різницю в показаннях барометра. На цій підставі може бути зроблений висновок про залежність атмосферного тиску від висоти. Зменшення атмосферного тиску з висотою відбувається поступово. Молекули повітря мають різні швидкості, тому за наявності сили тяжіння «швидкі» молекули можуть підніматися на значну висоту. Оскільки таких молекул мало, то на великій висоті концентрація молекул дуже мала й, отже, тиск є низьким.
Експериментально встановлено, що біля поверхні Землі при невеликих змінах висоти (у кількасот метрів) тиск змінюється на 1 мм рт. ст. через кожні 11м висоти. Дія земного тяжіння приводить до того, що склад атмосфери на різних висотах є різним. Так, у нижніх шарах атмосфери переважають молекулярний кисень і азот, а на висоті понад 500 м основним компонентом атмосфери є гелій. Найвищі шари атмосфери складаються в основному з водню.
Для закріплення вивченого матеріалу необхідно розв'язати кілька задач на розрахунок залежності зміни тиску від висоти підняття над поверхнею Землі.
Питання до учнів у ході викладу нового матеріалу
1. Чим відрізняється ртутний барометр від пристрою, використаного в досліді Торрічеллі?
2. Які вади має ртутний барометр?
3. Для чого з коробочки барометра-анероїда викачане повітря?
4. Яке практичне значення мають вимірювання атмосферного тиску барометрами?
5. Чому не можна користуватися формулою для розрахунку атмосферного тиску на
великих висотах?
Задачі, розв'язувані на уроці
1. Біля підніжжя гори барометр показує 740 мм рт. ст., а на вершині — 720 мм рт. ст. Чому дорівнює висота гори? (Відповідь: 210 м.)
2. Визначте глибину шахти, якщо на її дні барометр показує 109 297 Па, а на поверхні Землі — 103 965 Па. (Відповідь: 480 м.)
3. На яку висоту піднявся стратостат, якщо в ході підіймання показання барометра, що є на ньому, зменшилося від 760 до 95 мм рт. ст.? (На великих висотах тиск повітря зменшується приблизно у два рази при підійманні на кожні 5,5 км.) (Відповідь: 16,5 км.)
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.