Pression atmosphèrique

La pression atmosphĂ©rique est le poids de l’air Ă  la surface de la Terre. La couche d’air qui entoure la Terre est l’atmosphère. Cette couche exerce un poids sur la surface de la terre: c’est ce que nous appelons la pression atmosphĂ©rique.

La pression atmosphĂ©rique n’est pas la mĂŞme partout sur la Terre. Par exemple, si nous sommes Ă  Mexico, Ă  une altitude de 2250 mètres, nous avons beaucoup moins d’air au-dessus de nos tĂŞtes que si nous sommes sur une plage de Veracruz, au niveau de la mer, oĂą tout le poids de l’air dans l’atmosphère est au-dessus de nos tĂŞtes.

Pour nous donner une idĂ©e de la pression atmosphĂ©rique, qui pour nous est presque imperceptible, imaginons que lorsque nous sommes au niveau de la mer, c’est comme avoir un poids de 1033 grammes sur le bout d’un doigt. Mais si nous sommes sur une montagne Ă  3000 mètres au-dessus du niveau de la mer, le poids de l’air au-dessus de nous ne sera que de 690 grammes.

Les scientifiques ont établi le pression atmosphérique normale comme la pression au niveau de la mer. Cette valeur est égale à 101325 pascals, ce qui équivaut à 760 millimètres de mercure ou 1 atmosphère (atm), unités utilisées pour mesurer la pression.

La mesure de la pression atmosphérique peut être utile, entre autres, pour prévoir les conditions météorologiques.

Pour sa mesure, nous pouvons utiliser un instrument connu sous le nom de baromètre (d’oĂą il est Ă©galement connu sous le nom de pression baromĂ©trique), ou Ă  travers une formule qui prend en compte des problèmes tels que la hauteur, la densitĂ© de l’air et la gravitĂ©.

Comment la pression atmosphérique est-elle mesurée?

La pression atmosphĂ©rique peut ĂŞtre mesurĂ©e avec des instruments appelĂ©s baromètres. Ces appareils mesurent le poids de l’air.

La mesure de la pression atmosphérique nous permet de prévoir les conditions météorologiques. Par exemple, dans des conditions de haute pression atmosphérique, le temps est calme et clair, tandis que dans des conditions de basse pression, des nuages ​​et de la pluie sont attendus.

Il existe deux types de baromètres:

  • Baromètres Ă  mercure.
  • Baromètres sans mercure ni anĂ©roĂŻde.

Baromètres à mercure

SchĂ©ma d’un baromètre Ă  mercure pour mesurer la pression atmosphĂ©rique.

Les baromètres Ă  mercure ont Ă©tĂ© les premiers instruments utilisĂ©s pour mesurer la pression atmosphĂ©rique. Ces instruments sont constituĂ©s d’un tube rempli de mercure (Hg) immergĂ© dans un seau de mercure.

Le poids de l’air fait monter ou descendre le mercure dans le tube. La longueur du mercure Ă  l’intĂ©rieur du tube nous indique la pression atmosphĂ©rique. C’est pourquoi la pression atmosphĂ©rique au niveau de la mer est de 760 mm de mercure (mm Hg), qui est la distance que le mercure atteint dans le tube.

Baromètres anéroïdes

baromètre anéroïdeBaromètre anéroïde classique.

Les baromètres anĂ©roĂŻdes sont aujourd’hui les instruments les plus utilisĂ©s car ils sont faciles Ă  transporter et Ă  construire. Ils se composent de disques mĂ©talliques dans une boĂ®te fermĂ©e, avec un mĂ©canisme de levier les reliant Ă  un pointeur externe.

Lorsque la pression atmosphĂ©rique augmente, les disques se compriment; lorsque la pression atmosphĂ©rique diminue, les disques se dilatent. Ces variations sont transmises Ă  l’aiguille indicatrice qui enregistre la valeur de la pression atmosphĂ©rique sur papier millimĂ©trĂ©.

Formule de calcul de la pression atmosphérique

Nous pouvons également calculer la pression atmosphérique sans baromètre à portée de main. Pour le calculer, nous pouvons utiliser la formule suivante:

style taille 16px gras Pression espace gras atmosphérique gras gras égal hauteur gras espace gras multiplication croisée audacieuse densité audacieuse espace gras multiplication croisée audacieuse espace audacieux gravité fin style

Mais cette formule nous oblige Ă  savoir trois choses:

  • la la taille de l’atmosphère au-dessus de nous,
  • la densitĂ© de l’air,
  • la la gravitĂ© ou la force d’attraction par la gravitĂ© terrestre.

La hauteur de l’atmosphère c’est un indicateur de la quantitĂ© d’air que nous avons sur nous. Pour sa part, densitĂ© nous permet de savoir quelle est la masse d’air dans le volume d’air qui nous entoure. La tirez par la gravitĂ© terrestre, par contre, il nous aide Ă  calculer le poids de l’air.

Par exemple, si nous voulons calculer la pression atmosphérique au niveau de la mer:

  • Hauteur de l’atmosphère: 10 000 mètres.
  • DensitĂ© de l’air: 1 225 kg / mÂł,
  • Force de gravitĂ©: 9,8 m / s2.

style taille 16px gras Pression gras espace gras atmosphérique gras égal égal gras espace gras 10000 gras espace gras m gras espace gras croisé multiplication gras 1 gras virgule gras 225 fraction gras kg entre gras m élevé à gras 3 espace gras multiplication croisée gras 9 gras virgule gras 8 fraction gras m entre gras s élevé à gras 2 espace gras espace gras espace gras espace gras espace gras espace gras espace gras espace gras espace gras espace gras espace gras espace gras espace gras espace gras espace gras espace gras espace gras espace gras espace gras espace gras espace gras espace gras espace gras espace gras espace gras espace gras espace gras espace gras espace gras espace gras espace gras espace gras espace gras espace gras espace gras espace gras espace gras espace gras espace gras espace gras gras ig ual bold 120050 bold space fraction numerator bold kg bold. bold m entre le dénominateur bold m élevé à bold 2 bold. bold s augmenté au style de fin de fraction gras 2

Ainsi, la valeur de la pression atmosphĂ©rique selon cette formule est Ă©gale Ă  120050 kg.m / m2.s2 ou pascal, qui est l’une des unitĂ©s de pression atmosphĂ©rique.

Unités de pression atmosphérique

Il existe plusieurs unités pour mesurer la pression atmosphérique:

  • Pascal (Pa).
  • Millimètres de mercure (mmHg).
  • Atmosphère physique ou simplement atmosphère (atm).
  • Pub.

La pascal C’est l’unitĂ© officielle actuellement utilisĂ©e et recommandĂ©e par le Système international d’unitĂ©s, car elle reflète les concepts de force et de zone qui constituent le phĂ©nomène physique de pression.

Cependant, la première unité utilisée pour la pression atmosphérique était le millimètres de mercure. Il a été adopté comme unité grâce au baromètre à mercure, le premier instrument de mesure de la pression atmosphérique, inventé par le scientifique Evangelista Torricelli.

L’unitĂ© connue sous le nom de atmosphère il a ensuite Ă©tĂ© mis en Ĺ“uvre en tant que convention pour mesurer la pression de tous les gaz, y compris celle de l’air.

La Pub C’Ă©tait une unitĂ© crĂ©Ă©e au dĂ©but du 19ème siècle pour exprimer la pression atmosphĂ©rique, et elle est principalement utilisĂ©e en mĂ©tĂ©orologie.

On peut donc exprimer la pression atmosphĂ©rique en diffĂ©rentes unitĂ©s. Le tableau suivant montre les valeurs approximatives de la pression atmosphĂ©rique selon l’altitude (mètres au dessus du niveau de la mer) Ă  laquelle nous sommes:

Mètres au-dessus du niveau de la mer Pression atmosphériquePascal mmHg atm bar

0101 300760un0,101
50095 500716,30,9430,955
100089 900674,30,8870,899
200070 500528,80,6960,705
300070 100525,80,6920,701
400061 600462,00,6080,616
500054 000405,00,5330,540
600047 200354,00,4660,472
700041 200309,00,4070,412
8 00035 600267,00,3510,356
9 00030 700230,30,3030,307
10 00026 400198,00,2610,264

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Les références

Sears, F., Zemansky, M., Young, H, D., Freedman, RA (2009) University Physics volume 1, 12e Ă©dition. Pearson Education, Mexique.

 

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