A veces parece que la unidad de atmósfera para la presión se define de manera que $ 1 \ \ mathrm {atm} $ sería la presión atmosférica media al nivel del mar.
Por otra parte, me parece que tengo la siguiente definición:
Un estándar atmósfera es la presión producida por una columna de mercurio de exactamente $ 76 \ \ mathrm {cm} $ de alto, a una temperatura de $ 0 ^ \ circ \ mathrm {C} $, y en un punto donde $ g = 980.665 \ \ mathrm {cm } \ \ mathrm {s ^ {- 2}} $.
Quizás la necesidad de especificar la temperatura y la aceleración de la gravedad sea obvia para las personas más familiarizadas física experimental, pero no sé nada de esto y, por lo tanto, no entiendo por qué la gente lo definiría así.
Esta es en mi humilde opinión una definición experimental, porque dice cómo se puede llegar allí en la práctica y mida $ 1 \ \ mathrm {atm} $. Pero la temperatura y la aceleración de la gravedad al principio no parece entrar en juego aquí.
¿Por qué es necesario especificar la aceleración de la temperatura y la gravedad al hacer esta definición?
Comentarios
- Se definió así porque había muchos medidores de presión de mercurio y barómetros alrededor. La gravedad local se tabula y la temperatura se puede medir razonablemente bien, por lo que se pueden corregir las mediciones reales. Hemos reemplazado nuestro equipo a base de mercurio con equipo menos tóxico y las atmósferas estándar se han reemplazado con unidades SI de $ 1 Pascal = 1 N / m ^ 2 $ y $ 1 bar = 10 ^ 5 Pascal $.
Respuesta
¿Por qué es necesario especificar la temperatura y la aceleración de la gravedad al hacer esta definición?
«Centímetros de mercurio» (medidos con un barómetro de mercurio) no es la mejor medida de la presión atmosférica. Además de ser sensible a la presión atmosférica, un barómetro de mercurio es sensible a la temperatura del mercurio y a la fuerza local de la aceleración gravitacional.
La columna de mercurio presumiblemente está en equilibrio hidrostático. En este caso, el cambio de presión debido a cambios de altura está dado por $$ \ frac {dP} {dh} = – \ rho g $$ Suponiendo una densidad constante y una aceleración gravitacional constante en todo el mercurio significa que la altura del la columna es $$ h = \ frac {P_a} {\ rho g} $$ La altura de la columna depende no solo de la presión atmosférica sino también de la densidad y la aceleración gravitacional local. Entonces, ¿por qué la dependencia de la temperatura? Esto último entra en juego porque la densidad del mercurio varía con la temperatura.
Respuesta
¿Por qué es necesario especificar la temperatura y la aceleración de la gravedad al hacer esta definición?>
El barómetro de mercurio (instrumento de medición de presión) usa una columna de mercurio sumergido en un recipiente de Hg -que es sostenido por la presión atmosférica; por lo que es igual a (h. densidad del mercurio.g); donde h es la altura de la columna.
Por lo tanto, el valor local de g debe citarse con el valor estándar y la densidad del mercurio tomada como a una temperatura estándar de 0 grados centígrados.
El el estándar se definió quizás en París, por lo que se ha citado el valor g local. todavía utilizamos un barómetro a base de mercurio llamado Barómetro de Fortin en nuestros laboratorios. La presión atmosférica estándar es equivalente a 1.01325 bar o 760 torr o 101325 Pa.