Precvičte si svoje vedomosti o atmosférickom tlaku pomocou cvičení a vyriešte svoje pochybnosti pomocou komentovaných riešení.
Otázka 1
Atmosféra je vrstva plynov, ktorá obklopuje nebeské teleso. Pokiaľ ide o pojem atmosféra, nasledujúce tvrdenia sú správne:
Atmosférický tlak na hladine mora je vo všeobecnosti vyšší ako atmosférický tlak vo vyšších nadmorských výškach.
Atmosférický tlak sa mení s teplotou, pričom tlak sa zvyšuje so znižujúcou sa teplotou.
Atmosférický tlak je vyšší v oblastiach blízko rovníka kvôli väčšej hustote vzduchu v tejto oblasti.
a) Len 1
b) Len 2
c) Len 1 a 2
d) Len 2 a 3
e) Všetky
Odpoveď: c) Iba 1 a 2.
Atmosférický tlak je nepriamo úmerný nadmorskej výške a teplote. Okrem toho nie je priamo spojená s rovníkom.
Otázka 2
Ortuťový barometer umiestnený na hladine mora zaznamenáva tlak 760 mmHg. So zmenami v atmosférickej klímy, ako je teplota a vlhkosť vzduchu, ten istý barometer zvyšuje hodnotu o 15 mmHg registrovaný. Práve teraz. Aký bude atmosférický tlak v atm?
Odpoveď: Približne 1,019 atm.
Potrebujeme len vyriešiť pravidlo troch.
Otázka 3
V sacom čerpadle sa vzduch odstraňuje z kovového valca, kým sa jeho vnútorný tlak nezaregistruje Pa. Určte tlakový rozdiel v atmosférách medzi vonkajším, at
a vnútro valca.
Odpoveď: Približne 0,79 atm.
Pri atmosférickom tlaku 101 000 Pa a vnútornom tlaku 80 000 Pa bude tlakový rozdiel:
101 000 - 80 000 = 21 000 Pa.
Keďže 1 atm = 101 000 Pa, aby ste vedeli, koľko 21 000 Pa je ekvivalentné v atm, stačí použiť pravidlo troch.
Otázka 4
(CBM-AP 2012) Skupina hasičov absolvuje potápačský výcvik v jazere. Inštruktor vás informuje, že atmosférický tlak na hladine jazera je približne 101 kPa. In Potom sa spýta skupiny vojakov, v akej hĺbke je tlak dvojnásobkom atmosférického tlaku. Vzhľadom na to, že špecifická hmotnosť vody (ρ) sa rovná a že gravitačné zrýchlenie (g) sa rovná
, vyberte alternatívu, ktorá predstavuje správnu odpoveď, ktorá sa má oznámiť inštruktorovi.
a) 5,05 m
b) 10,1 m
c) 20,2 m
d) 50,5 m
e) 101 m
Aby bol tlak dvojnásobný ako atmosférický tlak, musí byť:
Na povrchu tekutiny už pôsobí atmosféra 101 kPa. Preto aj tlak v kvapaline musí byť 101 kpa.
Otázka 5
(Enem 2013) Na uskutočnenie experimentu s PET fľašou naplnenou vodou bola strana fľaše prepichnutá v troch polohách v rôznych výškach. Keď bola fľaša zakrytá, voda neunikala cez žiadny z otvorov a pri odkrytej fľaši sa pozoroval prietok vody, ako je znázornené na obrázku.
Ako atmosferický tlak interferuje s prietokom vody v situáciách, keď je fľaša uzavretá a odkrytá?
a) Zabraňuje úniku vody, pretože je väčší ako vnútorný tlak; nemení rýchlosť prúdenia, ktorá závisí len od tlaku vodného stĺpca.
b) zabraňuje úniku vody, pretože je väčší ako vnútorný tlak; mení rýchlosť prúdenia, ktorá je úmerná atmosférickému tlaku vo výške otvoru.
c) Zabraňuje vstupu vzduchu, pretože je nižší ako vnútorný tlak; mení rýchlosť prúdenia, ktorá je úmerná atmosférickému tlaku vo výške otvoru.
d) Zabraňuje úniku vody, pretože je väčší ako vnútorný tlak; reguluje rýchlosť prúdenia, ktorá závisí len od atmosférického tlaku.
e) Zabraňuje vstupu vzduchu, pretože je nižší ako vnútorný tlak; nemení rýchlosť prúdenia, ktorá závisí len od tlaku vodného stĺpca.
Pri uzavretej fľaši sa hydrostatický tlak vo fľaši rovná vonkajšiemu atmosférickému tlaku, takže v dôsledku rovnováhy nedochádza k žiadnemu prietoku.
Pri odkrytej fľaši je okrem hydrostatického tlaku vo fľaši aj atmosférický tlak, pričom vnútorný tlak je väčší ako vonkajší tlak.
Otázka 6
(Fuvest 2019) Veľké komerčné lietadlá lietajú vo výškach, kde je riedky vzduch a nízky atmosférický tlak. Vďaka tomu je ich vnútro natlakované na tlak rovnajúci sa atmosférickému tlaku vo výške 2 000 m. Na obrázku je znázornený graf atmosférického tlaku ako funkcie nadmorskej výšky.
Sila v N, ktorej je vystavené ploché sklenené okno s rozmermi 20 x 30 cm² v kabíne pre cestujúcich v nadmorskej výške 10 000 m, je približne
a) 12 400
b) 6 400
c) 4 800
d) 3 200
e) 1 600
Cieľ: vypočítať silu v Newtonoch pôsobiacu na okno.
Vo vnútri lietadla.
Tlak je sila nad oblasťou. Týmto spôsobom môžeme určiť silu.
V rovine sa tlak rovná atmosférickému tlaku vo výške 2000 m. Z grafu získame 80 000 Pa.
Plocha okna v metroch štvorcových je:
Preto je vnútorná sila:
Mimo lietadla.
Tlak sa rovná atmosférickému tlaku vo výške 10 000 m. Z grafu získame cca 26 000 Pa.
Výsledný vektor sily, ktorý pôsobí na okno, bude:
4 800 – 1 560 = 3 240 N
Naučiť sa viac o atmosferický tlak.
Pozri tiež:
- Čo je Atmosféra?
- Vlastnosti vzduchu
- Hydrostatika: hustota, tlak, ťah a vzorce
- Vrstvy zemskej atmosféry a ich charakteristiky
- Stevinova veta: Základný zákon hydrostatiky
ASTH, Rafael. Cvičenia na atmosférický tlak vyriešené.All Matter, [n.d.]. Dostupné v: https://www.todamateria.com.br/exercicios-de-pressao-atmosferica/. Prístup na:
Pozri tiež
- Atmosferický tlak
- Hydrostatické cvičenia
- Hydrostatický tlak
- Termometrické váhy - Cvičenia
- Kinematika: Cvičenia komentované a riešené
- Cvičenia z termodynamiky