170 likes | 522 Views
ZMĚNY ATMOSFÉRICKÉHO TLAKU. Autor: RNDr. Kateřina Kopečná Gymnázium K. V. Raise , Hlinsko, Adámkova 55. PROČ JE ATMOSFÉRICKÝ TLAK NA VRCHOLU HORY V URČITÉM ČASE MENŠÍ NEŽ V JEJÍM ÚPATÍ?. S ROSTOUCÍ NADMOŘSKOU VÝŠKOU ATMOSFÉRICKÝ TLAK KLESÁ
E N D
ZMĚNY ATMOSFÉRICKÉHO TLAKU Autor: RNDr. Kateřina Kopečná Gymnázium K. V. Raise, Hlinsko, Adámkova 55
PROČ JE ATMOSFÉRICKÝ TLAK NA VRCHOLU HORY V URČITÉM ČASE MENŠÍ NEŽ V JEJÍM ÚPATÍ? • S ROSTOUCÍ NADMOŘSKOU VÝŠKOU ATMOSFÉRICKÝ TLAK KLESÁ • nad místy s větší nadmořskouvýškou je tloušťkavzduchové-ho obalu menší • také hustota vzduchu jezde menší [obr1]
Změny atmosférického tlaku s výškou: • NEJVĚTŠÍ atmosférický tlak jeu HLADINY MOŘE • asi • ve výšce asi je tlak poloviční než u hladiny moře • ve výškách do platí: • VYSTOUPÍME-LI O VÝŠE, JE TLAK NIŽŠÍ O [obr2] [obr3]
GRAF: Závislost atmosférického tlaku na výšce h: • Závislost tlaku vzduchu na nadmořské výšce
TABULKA: Závislost atmosférického tlaku na výšce h: zdroj: tabulky pro ZŠ – F9
VÝŠKOMĚRY • jsou aneroidy (tlakoměry) upravené tak, že na stupnici místo hodnot atmosférického tlaku udávají přímo nadmořskou výšku • užití: základní vybavenív letadlech • udávají tzv. ABSOLUTNÍ VÝŠKU letadla, tj. výšku nad hladinou moře • v letadle najdeme i výškoměry založené na jiném principu – udávají tzv. RELATIVNÍ VÝŠKU letadla, tj. výšku nad terénem [obr4] [obr5]
JE AMOSFÉRICKÝ TLAK NA URČITÉM MÍSTĚ BĚHEM ČASU STÁLE STEJNÝ? • NA STEJNÉM MÍSTĚ SE ATMOSFÉRICKÝ TLAK BĚHEM ČASU MĚNÍ • je to důsledek neustálého pohybu vzduchu v atmosféře, změny jeho teploty a vlhkosti • výkyvy jsou poměrně malé, v rozsahu
PŘEDPOVĚDI POČASÍ: • SESTAVUJÍ SE PODLE POVĚTRNOSTNÍ SITUACE • tj. údaje o stavu atmosféry, např. o atmosférickém tlaku na různých místech našeho státu, o poloze oblastí vysokého a nízkého tlaku a jejich přemísťování • velký význam pro zemědělství, letectví, autodopravu, lodní dopravu, některé sporty, např. horolezectví, lyžování
NORMÁLNÍ ATMOSFÉRICKÝ TLAK • stanoven mezinárodní dohodou přesně: • při výpočtech zaokrouhlujeme na • důvod zavedení: • některé fyzikální vlastnosti látek, např. hustota, teplota varu kapalin, … závisejí na tlaku • aby bylo možno srovnávat jejich hodnoty pro různé látky, byl zaveden , při němž se jejich hodnoty v tabulkách udávají
Příklad: • Jaká tlaková síla vznikne tlakem na plochu ?Těleso o jaké hmotnosti by tuto sílu vyvolalo? • Řešení: ,
Rozbor výsledku příkladu: • NA ZEMSKÉHO POVRCHU (TEDY I NA NÁS) PŮSOBÍ TLAKOVÁ SÍLA (TJ. ZÁVAŽÍO HMOTNOSTI ) • lidské tělo je těmto podmínkám přizpůsobené • bez problémů snáší i zmnohanásobení této tlakové síly (např. potápěči) • lidské tkáně a tělní tekutiny jsou velmi málo stlačitelné, tlakové zněny nejsou proto doprovázeny významnými změnami objemu, které by vedly k jejich poškození • hlavní riziko nesouvisí se zvýšením okolního tlaku, ales procesem jeho snižování • zdrojem rizika mohou ale být tělní dutiny naplněné plynem • plyny při poklesu tlaku expandují a mohou přilehlé tkáně poškodit • př. potápěči – plicní barotrauma (prasklá plíce) – při příliš rychlém vynořování [obr6] [obr7]
Otázky a úlohy: • Zůstává hodnota tlaku na aneroidu umístěnémv kabině lanovky při jízdě z Liberce na Ještěd stejná nebo se mění? Odpověď zdůvodněte. • Údaj na aneroidu se mění,hodnota tlaku klesá, protožes rostoucí nadmořskou výškouatmosférický tlak klesá. [obr8]
Otázky a úlohy: • Dvě hory mají stejnou nadmořskou výšku . Naměříme na jejich vrcholech ve stejném čase stejný atmosférický tlak? • Můžeme, ale nemusíme. • Atmosférický tlak se totiž během času na určitém místě mění. • Je to důsledek neustálého pohybu vzduchu v atmosféře, změny jeho teploty a vlhkosti.
Otázky a úlohy: • Podle tabulky uvedené dříve v tomto článku určete atmosférický tlak: • pod hladinou moře • při hladině moře • ve výšce • ve výšce • ve výšce . Určete podíl atmosférického tlaku v případech b) a d). • Odpověď: Tlak je přibližně dva krát menší.
Otázky a úlohy: • Dopravní letadla létají ve výšce asi nad Zemí. Proč jsou kabiny letadel vzduchotěsně uzavřené a uměle se v nich udržuje přiměřený tlak vzduchu? • V této výšce je atmosférický tlak asi jen . • Toto není tlak, na kterýje náš organismuspřizpůsoben a vekterém jsme zvyklí žít. [obr9]
Otázky a úlohy: • Lze pomocí aneroidu přibližně určit výšku budovy? Pokud ano, popište postup. • Ano, lze. Využijeme zákonitosti, která platí přibližně do výšky , a to, že atmosférický tlak se zmenšuje na každých deset metrů asio . • Na aneroidu tedy odečteme hodnotu tlakuv nejnižším místě budovy a poté v nejvyšším místě budovy. K těmto hodnotám zjistíme odpovídající hodnoty nadmořské výšky a nakonec tyto hodnoty odečteme. Získámetak přibližnou výšku budovy. [obr10]
Otázky a úlohy: • Vysvětlete, proč skafandry používají potápěči i kosmonauti. • Odpověď: obojí se brání před jiným tlakem, než na který je zvyklý náš organismus • potápěči – ve skafandru je udržován menší tlak (normální) než okolní – tlak ve velkých hloubkách vody je příliš velký • kosmonauti – ve skafandru je udržován větší tlak (normální) než okolní – ve vesmíru žádný tlak není [obr11] [obr12]