Jag har ibland verkat atmosfärsenheten för tryck definieras så att $ 1 \ \ mathrm {atm} $ skulle vara det genomsnittliga atmosfärstrycket vid havsnivå.
Jag har å andra sidan verkat följande definition:
En standard atmosfär är trycket som produceras av en kvicksilverkolonn exakt $ 76 \ \ mathrm {cm} $ hög, vid en temperatur av $ 0 ^ \ circ \ mathrm {C} $, och vid en punkt där $ g = 980,665 \ \ mathrm {cm } \ \ mathrm {s ^ {- 2}} $.
Kanske behovet av att specificera temperatur- och tyngdacceleration är uppenbart för människor som är mer bekanta med experimentell fysik, men jag vet ingenting om det här och så för mig förstår jag inte varför folk skulle definiera det så.
Detta är IMHO en experimentell definition, för det säger hur man kan gå dit i praktiken och mäta $ 1 \ \ mathrm {atm} $. Men temperatur- och tyngdacceleration verkar inte först spela in här.
Varför behöver man ange temperatur- och tyngdacceleration när man gör denna definition?
Kommentarer
- Det definierades så eftersom det fanns många kvicksilvertrycksmätare och barometrar runt. Den lokala tyngdkraften tabelleras och temperaturen kan mätas ganska bra, så de faktiska mätningarna kan korrigeras för. Vi har ersatt vår kvicksilverbaserade utrustning med mindre giftig utrustning och standardatmosfärer har ersatts med SI-enheter på $ 1 Pascal = 1 N / m ^ 2 $ och $ 1 bar = 10 ^ 5 Pascal $.
Svar
Varför behöver man ange temperatur- och tyngdacceleration när man gör denna definition?
”Kvicksilvercentimeter” (mätt med en kvicksilverbarometer) är inte det bästa måttet på atmosfärstryck. Förutom att vara känslig för atmosfärstryck är en kvicksilverbarometer känslig för kvicksilverens temperatur och den lokala styrkan av gravitationell acceleration.
Kvicksilverkolonnen är antagligen i hydrostatisk jämvikt. I det här fallet ges tryckförändringen på grund av höjdförändringar av $$ \ frac {dP} {dh} = – \ rho g $$ Förutsatt att en konstant densitet och konstant tyngdacceleration i hela kvicksilver betyder att höjden på kolumnen är $$ h = \ frac {P_a} {\ rho g} $$ Kolonnens höjd beror inte bara på atmosfärstryck utan också på densitet och lokal tyngdacceleration. Så varför beroendet av temperatur? Det senare spelar in eftersom kvicksilverens densitet varierar med temperaturen.
Svar
Varför behöver man ange temperatur- och tyngdacceleration när man gör denna definition?>
Kvicksilverbarometern (tryckmätinstrument) använder en kolumn kvicksilver doppat i en behållare med Hg – som stöds av atmosfärstrycket; så det är lika med (h. täthet av kvicksilver.g); där h är höjden på kolumnen.
Därför måste det lokala värdet av g anges med standardvärdet och kvicksilverens densitet vid standardtemperaturen 0 grader Celsius.
standard definierades kanske i Paris, därmed har det lokala g-värdet citerats. vi använder fortfarande en kvicksilverbaserad barometer som heter Fortins barometer i våra laboratorier. Standardatmosfärstrycket motsvarar 1,01325 bar eller 760 torr eller 101325 Pa.