Péczely György: Éghajlattan (Nemzeti Tankönyvkiadó, Budapest, 1998)

2. Általános meteorológiai alapismeretek - 2.2 A száraz és nyugalomban levő tiszta légköri levegő fizikai állapotjelzői

Helyettesítsük be a gázállandó értékét a (2.2.2-2) egyenletbe:-£■ = RT, ill. p = gRT, (2.2.2-3) e vagy a sűrűség helyett a fajlagos térfogatot tekintve pV = RT (2.2.2-4) leggyakrabban használt alakját kapjuk az általános gázegyenletnek, amely azt mondja ki, hogy valamely gázmennyiség nyomásából és fajlagos térfogatából alkotott szorzat értéke arányosan változik az abszolút hőmérséklettel. A bemutatott összefüggések megfelelő pontossággal csak azokra a gázokra érvé­nyesek, amelyek hőmérséklete elegendően messze van attól az értéktől, amelyen a gáz cseppfolyós halmazállapotba megy át. A tiszta száraz levegőre ez a kritikus hőmérsék­let — 141 °C. A tapasztalat szerint a légköri levegőben — 95 °C-nál alacsonyabb hő­mérséklet nem fordul elő, így az általános gázegyenlet a légköri levegőre alkalmazható, a levegő ideális gázként viselkedik. 2.2.3 A légnyomás A levegő tömege a nehézségi erő hatására nyomóerőt gyakorol a testekre, ennek felületegységre ható értékét definiáljuk légnyomásként. Létezését több kísérlettel ki lehet mutatni, legismertebb a Torricelli-{é\e kísérlet, amely ma is a lég­nyomás legáltalánosabb mérésére szolgál. Tekintsük e kísérletet, amely alapján a légnyomás nagysá­gát és mértékegységét könnyen rögzíthetjük. Ha egy kb. 1 m hosszú, egyik végén zárt üvegcsövet higannyal töltünk meg s nyitott végével lefelé fordítva higannyal telt edénybe állítjuk, azt ta­pasztaljuk, hogy a higany nem ömlik ki a csőből, hanem bizonyos magassá­gig továbbra is kitölti azt (2.2. ábra). A jelenség magyarázata az, hogy az edényben levő higany minden A nagyságú keresztmetszetére a reá nehe­zedő légoszlop ugyanakkora nyomást gyakorol, mint az A keresztmetsze­tű, h magasságú higanyoszlop súlya. Ez utóbbit megkapjuk, ha a csőben levő higany tömegét megszorozzuk a reá ható g nehézségi erővel. Ha a hi­ganyoszlop keresztmetmetszete A, a higany sűrűsége q, az egyensúlyt az alábbi egyenlet fejezi ki: F=A-h-a-g. (2.2.3.-I) amiből a légnyomást megkapjuk, ha (2.2.1—4) szerint a nyomóerőt felü­letegységre vonatkoztatjuk: P = h -o -g- (2 2.3-2) A pontosan 0,76 m magas, 0 °C hőmérsékletű higanyoszlop nyomása g nor­málértéke (a 45° földrajzi szélességen és a tengerszintjében felvett értéke) 2.2. ábra. A Torricelli-fé\e kísérlet 21

Next

/
Oldalképek
Tartalom