Co je to tlak vzduchu?

Tlak vzduchu se v zásadě týká objemu vzduchu v konkrétním prostředí, přičemž větší objemy vytvářejí vyšší tlaky. Například na zemském povrchu je znám jako „atmosférický tlak“ a označuje váhu zemské atmosféry, která na všechno tlačí. Změny tlaku mohou ovlivnit teplotu, povětrnostní vzorce a způsobit fyziologické problémy pro lidi a zvířata. Tento tlak může dokonce ovlivnit výkon basketbalu nebo podobně nafouknutého předmětu.

Atmosférický tlak

Na zemi je průměrný tlak vzduchu na hladině moře 1,03 kilogramů na centimetr čtvereční (kg / cm ² ) nebo 14,7 liber na čtvereční palec (psi); to se běžně měří v barech, ve kterých je atmosférický tlak asi 1 bar. To znamená, že stovky kilo tlaku tlačí na každého ze všech stran, za všech okolností. Lidé a další zvířata jsou schopni tento tlak přežít, protože jejich těla se vyvinula na povrchu, kde je to přirozené. Pokud se tlak zvýší nebo sníží, může to mít za následek nepohodlí nebo dokonce smrt.

Změny tlaku a počasí

Atmosférický tlak se mírně mění na povrchu Země a kolísání tlaku je odpovědné za různé typy počasí. Nízkotlaké systémy jsou spojovány s bouřkami, tornády a hurikány. Někdy může tlak vzduchu na hladině moře klesnout až na 870 milibarů, což je asi 85% průměrného tlaku vzduchu. To se děje pouze během nejtěžších bouří. Kolísání tlaku na zemském povrchu způsobuje vítr: jak se vysokotlaký vzduch pohybuje směrem k nízkotlakým oblastem a vytváří nárazy.

Různé tlaky v různých výškách

Na vrcholu Mt. Everest, nejvyšší hora na Zemi, je tlak vzduchu jen asi třetina toho, co je na hladině moře. Lidé ve vysokých nadmořských výškách často trpí nepohodlím, jako je odprýskávání uší, kvůli rozdílům v jejich vnitřním a vnějším tlaku. Ve vzdálenosti 16 km (km) nebo téměř 10 mil nad povrchem, mírně vyšší než je nadmořská výška typické tryskové vložky, je tlak pouze 1/10, co je na hladině moře. Protože nízký tlak vzduchu může být pro člověka velmi nepříjemný, v důsledku nízkého obsahu kyslíku jsou všechny oblasti letadel, které obsahují cestující, uměle pod tlakem. V případě prasknutí v trupu letadla mohou být nezajištěné předměty „odsávány“ z plavidla, protože vysokotlaký vzduch v něm proudí ven do nízkotlakého prostředí venku.

Vyšší nadmořská výška a vesmír

Ve 31 km nebo asi 19 mil nad zemským povrchem, ve stratosféře, je tlak vzduchu pouze 1 / 100. co je na hladině moře. Od této úrovně se atmosféra rychle zhoršuje v nicotu. Nad 100 km nebo jen něco přes 62 mil nad povrchem, mezinárodní definice pro vesmír, tlak se blíží nule a téměř se stává vakuem. Lidé nemohou v tak nízkém tlaku existovat nechráněni.

Jiná použití pro tlak

Tlak vzduchu se používá v řadě komerčních a spotřebních výrobků. Tlakový vzduch lze využít v hydraulických strojích, které využívají expanzi vzduchu k pohybu různých částí. Aerosolové kanystry používají stlačený vzduch k rozprašování různých chemikálií, protože vysoký tlak při použití přirozeně vyteká do nižšího atmosférického tlaku. Basketbalové míče a podobné předměty, jako jsou pneumatiky, jsou nahuštěny tak, aby odrážely nebo podporovaly jiné objekty. Podhuštění může způsobit jejich oslabení nebo méně efektivní, zatímco nadměrný tlak může způsobit jejich prasknutí nebo snadnější prasknutí během používání.

Nastavení vysokého tlaku

Pod hladinou moře na zemi se tlak zvyšuje. Například pod oceánem může vysoký tlak ve vodě rozdrtit osobu nebo předmět, který je navržen tak, aby vydržel atmosférický tlak planety. K vydržení takových vysokých tlaků jsou zapotřebí speciální obleky a vozidla.