Todos os seres vivos da Terra não percebem a pressão exercida sobre eles pela grandiosa concha de ar do nosso planeta. A razão é que eles estão acostumados desde o nascimento à exposição à atmosfera, e seus organismos são biologicamente adaptados a ela.
Enquanto isso, uma nuvem tão gasosa tem um peso considerável. Ele é mantido pela gravidade do planeta, graças ao qual não evapora no espaço infinito, estendendo-se para cima por mil quilômetros. E isso significa que a concha de ar exerce pressão sobre tudo localizado na superfície do globo. Quanto custa uma atmosfera em Pascals? Os cientistas conseguiram expressar a pressão do ar em números no século 17.
Pressão atmosférica
Em Regensburg, em 1654, Otto von Guericke deu ao imperador Fernando III e seus colegas cientistas uma experiência espetacular. O físico alemão pegou dois hemisférios ocos de cobre, de tamanho pequeno (cerca de 35,6 cm de diâmetro). Entãoele os pressionou firmemente um contra o outro, conectando-os com um anel de couro e bombeando o ar de dentro por meio de um tubo de inserção e uma bomba. Depois disso, os hemisférios não puderam ser separados. Além disso, dezesseis cavalos amarrados a anéis de ferro em ambas as extremidades em cada lado da esfera resultante não poderiam fazê-lo.
Este experimento demonstrou ao mundo os efeitos da pressão sobre os objetos ao redor. Foi essa força que apertou tanto as duas partes da esfera. Então, seu tamanho é realmente impressionante. Dois anos depois, a experiência notável foi repetida em Magdeburg. Lá já 24 cavalos tentaram quebrar a esfera, mas com o mesmo sucesso. Esses hemisférios usados durante o experimento ficaram na história com o nome de Magdeburg. Eles ainda são mantidos no Museu Alemão.
Uma atmosfera em Pascals
Como calcular a pressão do manto gasoso do planeta? Nada seria mais fácil se a densidade do ar e a altura da concha de ar fossem conhecidas com precisão. Mas no século 17, os cientistas ainda não podiam saber essas coisas. No entanto, eles fizeram um excelente trabalho. E isso foi feito pela primeira vez por um aluno de Galileu - o italiano Torricelli.
Ele pegou um tubo de vidro de um metro de comprimento e o encheu com mercúrio depois de soldar uma das pontas. E ele baixou a parte aberta em um recipiente com a mesma substância. Ao mesmo tempo, parte do mercúrio do tubo desceu. No entanto, nem tudo derramou. E a altura da coluna restante era de cerca de 760 mm. Foi essa experiência que posteriormente facilitou o cálculo de quantos Pascals estão em uma atmosfera. Este número é aproximadamenteé 101.300 Pa. Este é o valor da pressão atmosférica normal.
Explicação do experimento de Torricelli
A pressão da atmosfera afeta todos os corpos terrestres. Mas é imperceptível, porque é equilibrado pela ação do ar, que está nos próprios objetos e nos organismos vivos. O experimento com os hemisférios de Magdeburg mostrou eloquentemente o que aconteceria se o gás não tivesse a capacidade de penetrar em quase todos os lugares. Um espaço sem ar foi criado artificialmente na esfera resultante. Como resultado, revelou-se extraordinariamente forte e inseparável, espremido de todos os lados por uma atmosfera, em Pascal, cujo valor de pressão, como já sabemos, é muito significativo.
As mesmas leis estão por trás das bombas. O líquido corre para o espaço sem ar formado. Ele sobe até que a pressão do ar existente e as substâncias se equilibrem. E a altura da coluna depende da densidade do líquido.
Sabendo disso, Torricelli mediu a pressão criada por uma atmosfera. Claro, ele ainda não conseguiu traduzir esse valor em Pascals. Isso foi feito mais tarde. Portanto, ele o mediu em milímetros de mercúrio. Sabe-se que a pressão atmosférica geralmente é medida em unidades semelhantes em nosso tempo.
Como converter atmosferas para Pascals
O francês Blaise Pascal (seu retrato é um pouco mais alto), cujo nome as unidades de pressão são nomeadas, tendo aprendido sobre os experimentos de Torricelli,repetiram experimentos semelhantes em diferentes alturas, usando, além de mercúrio, água e outros líquidos. E isso finalmente provou a presença e o efeito da pressão atmosférica nos corpos e substâncias terrestres, embora houvesse muitos céticos naqueles dias.
A seguir mostra como converter pressão em atmosferas para Pascals e outras unidades.
Este valor não é constante e depende de muitos indicadores. Em primeiro lugar, da altura acima do nível do mar. Como Pascal provou, quanto mais alto você sobe até o topo da montanha, menos pressão se torna. Isso é facilmente explicado. Afinal, a profundidade da concha de ar diminui, assim como sua densidade. E já a uma altitude aproximadamente igual a 5,5 km, os indicadores de pressão são reduzidos pela metade. E se você subir 11 km, esse valor diminuirá quatro vezes.
Além disso, a pressão atmosférica depende do clima. É por isso que esse indicador é considerado significativo em suas previsões. Por exemplo, quanto maior a pressão no verão, mais provável é que neste dia o sol agrade com seus raios e não haja precipitação.