ก่อนที่เราจะเริ่มต้นการศึกษาเรื่องความกดดัน ให้ทำการทดลองต่อไปนี้: กดปลายดินสอด้วยนิ้วของคุณ แล้วทำในลักษณะเดียวกัน โดยใช้แรงเท่ากัน โดยที่ปลายไม่แหลม คุณจะพบว่าคุณจะรู้สึกเจ็บเล็กน้อยเมื่อกดปลายแหลม แต่ทำไมเราถึงรู้สึกเจ็บเมื่อกดปลายแหลมเท่านั้นถ้าแรงที่ใช้กับปลายทั้งสองมีความรุนแรงเท่ากัน?
เพื่อตอบคำถามนี้ เราต้องมีความรู้เกี่ยวกับแนวคิดทางกายภาพที่เรียกว่าแรงกด ซึ่งเกี่ยวข้องกับแรงและพื้นที่ที่ใช้แรงนี้
ความดันถูกกำหนด (พี) เป็นอัตราส่วนระหว่างกำลังของแรง (F) ตั้งฉากกับพื้นผิว และพื้นที่ (THE) ของพื้นผิวนี้:
หน่วยแรงดันในระบบสากลของหน่วยดังที่เราเห็นว่าเราเปลี่ยนหน่วยแรงหรือไม่ (นู๋) และพื้นที่ (ม2) ในการตั้งค่าความดัน คือ นิวตันต่อตารางเมตร (N/m2) หรือที่เรียกว่า ปาสคาล (ปาน). เร็ว ๆ นี้:
1 N/m2 = 1 ปาสคาล = 1 ปาน
ดังนั้นจึงง่ายที่จะเห็นว่าเรารู้สึกเจ็บปวดเมื่อกดปลายแหลมของดินสอเพราะแรงกดจะมากขึ้นบนพื้นผิวที่มีพื้นที่เล็กกว่า
หน่วยความดันที่ใช้กันทั่วไปอีกหน่วยหนึ่งคือ ความกดอากาศ (ATM).
อย่าเพิ่งหยุด... มีมากขึ้นหลังจากโฆษณา ;)
ความกดอากาศ มันคือความกดดันที่ชั้นบรรยากาศกระทำต่อพื้นผิวโลก ความดันนี้เกิดจากการที่บรรยากาศประกอบด้วยส่วนผสมของก๊าซ ซึ่งส่วนใหญ่เกิดจากก๊าซออกซิเจนและไนโตรเจน ก๊าซเหล่านี้ก่อตัวเป็นอากาศที่ผ่านการกระทำของสนามโน้มถ่วงของโลกและทำให้เกิดแรงกดดันต่อวัตถุทั้งหมดบนพื้นผิวโลก โดยปกติแล้ว จะไม่รู้สึกถึงความกดอากาศเนื่องจากจะใช้กับทุกจุดในร่างกายเท่าๆ กัน แต่ค่าของความดันบรรยากาศจะแตกต่างกันไปตามสภาพอากาศและระดับความสูง
ความกดอากาศปกติที่ระดับน้ำทะเลคือ:
พี = 1 ATM = 1.013 x 105 ปาน
หน่วยปกติอีกหน่วยหนึ่งคือมิลลิเมตรของปรอท (mmHg) ซึ่งเป็นความดันที่คอลัมน์ปรอทสูง 1 มม. กระทำบนพื้นผิวที่แรงโน้มถ่วง g = 9,8 เมตร/วินาที2 และอุณหภูมิ 00ค. ความสัมพันธ์ระหว่าง mmHg และ ATM เป็นดังนี้:
1 ATM = 760 mmHg
คนแรกที่ตรวจสอบความดันที่กระทำโดยบรรยากาศบนพื้นผิวโลกคือ Torriceli ผ่านการทดลอง โดยทรงใช้หลอดยาวประมาณหนึ่งเมตรซึ่งเต็มไปด้วยสารปรอท จากประสบการณ์ครั้งนั้นที่ก่อกำเนิด ความสามัคคี mmHg.
โดย นาธาน ออกุสโต
จบฟิสิกส์
คุณต้องการอ้างอิงข้อความนี้ในโรงเรียนหรืองานวิชาการหรือไม่ ดู:
เฟอร์ไรร่า, นาธาน ออกุสโต. "ความกดอากาศและความกดอากาศ"; โรงเรียนบราซิล. มีจำหน่ายใน: https://brasilescola.uol.com.br/fisica/pressao-pressao-atmosferica.htm. เข้าถึงเมื่อ 27 มิถุนายน 2021.
