Atmosferický tlak

Atmosferický tlak je tlak spôsobený váhou zemskej atmosféry. Na hladine mora sa rovná asi 101 325 Pa (1 atm).

Čo je atmosferický tlak?

Vzduch okolo nás má hmotnosť. Gravitácia ho sťahuje nadol a vzniká atmosferický tlak, ktorý pôsobí na každý povrch.

Štandardný atmosferický tlak

p_0 = 101\,325 \text{ Pa} = 1 \text{ atm} \approx 1013 \text{ hPa}

Na hladine mora. S nadmorskou výškou klesá.

Prečo ho necítime?

Rovnaký tlak pôsobí na nás zo všetkých strán rovnako — a aj zvnútra nášho tela. Sily sa vyrovnávajú.

Meranie atmosferického tlaku

Barometer vynašiel Evangelista Torricelli. Meria tlak vzduchu pomocou stĺpca ortuti:

$p_0 = \rho_{Hg} \cdot g \cdot h = 13\,600 \times 9{,}8 \times 0{,}76 \approx 101\,300 \text{ Pa}$

Stĺpec ortuti 760 mm = 1 atm.

Atmosferický tlak a nadmorská výška

Nadmorská výška	Approx. tlak
Hladina mora	101 325 Pa
1 000 m	~89 500 Pa
5 000 m	~54 000 Pa
10 000 m	~26 500 Pa

Poznámka Vo vysokej nadmorskej výške voda vrie pri nižšej teplote, pretože atmosferický tlak je nižší.

Prečo praskajú uši v lietadle?

S narastajúcou výškou vonkajší atmosferický tlak klesá. Tlak v strednom uchu, stále vyšší, tlačí na bubienok zvnútra — to spôsobuje „cvaknutie".

Prax: Pitie cez slamku

Keď saceš cez slamku, znižuješ tlak vzduchu vo svojich ústach. Vonkajší atmosferický tlak (~101 325 Pa) potom tlačí na povrch kvapaliny — je väčší ako tlak vo vnútri slamky — a vytláča kvapalinu nahor do tvojich úst. Kvapalinu neťaháš hore; atmosferický tlak ju tlačí nahor.

Prax: Prísavka na okne

Pritlač prísavku na sklenený povrch a vytlač vzduch. Tlak vzduchu vo vnútri klesne takmer na nulu, zatiaľ čo atmosferický tlak (~101 325 Pa) tlačí prísavku pevne na sklo zvonka. Prísavka s priemerom 10 cm (plocha ≈ 0,008 m²) môže uniesť silu asi 800 N — dosť na to, aby udržala ťažké zrkadlo.

Prax: Predpoveď počasia s barometrom

Meteorológovia používajú barometry na predpoveď počasia. Klesajúci tlak (pod ~1010 hPa) zvyčajne signalizuje blížiace sa búrky a dážď — teplý, vlhký vzduch stúpa a znižuje váhu vzduchu nad ním. Stúpajúci tlak (nad ~1020 hPa) naznačuje pekné, stabilné počasie — vzduch klesá a hustnúce.

Tip Kde to vidíš v reálnom živote? Slamky, prísavky, vákuové vrecká, predpovede počasia, pretlakovanie kabíny lietadla aj „cvaknutie" pri otváraní zaváraniny — všade je za tým atmosferický tlak!

Cvičné príklady

Preveď 1 atm na hPa a Pa.

Zobraziť odpoveď

1 atm = 1013 hPa = 101 325 Pa.

Prečo atmosferický tlak klesá s výškou?

Zobraziť odpoveď

Nad tebou je menej vzduchu (menšia hmotnosť stĺpca atmosféry), takže váha atmosféry nad tebou je menšia.