تفاوت کلیدی بین فشار بارومتریک و فشار اتمسفر این است که فشار هوا فشاری است که با استفاده از فشارسنج اندازه گیری می کنیم در حالی که فشار اتمسفر فشاری است که توسط جو اعمال می شود.
فشار اتمسفر و فشار هوا دو مفهوم مهم در فشار و ترمودینامیک هستند. داشتن درک روشنی از این مفاهیم برای برتری در چنین زمینههایی ضروری است.
فشار بارومتریک چیست؟
فشارسنج وسیله ای است که از یک لوله شیشه ای تشکیل شده است که در یک انتها بسته شده و با مایعی با چگالی بالا پر شده است.بین بالای مایع و لوله خلاء وجود دارد و انتهای دیگر لوله در یک ظرف باز حاوی همان مایع غوطه ور است. هنگامی که از جیوه به عنوان مایع استفاده می کنیم، نام این دستگاه را فشارسنج جیوه می گذاریم.
شکل 01: یک فشارسنج
از آنجایی که فشار خلاء صفر و فشار در سطح مایع P است، اختلاف فشار نیز P است. بنابراین، این اختلاف فشار مسئول نگه داشتن ستون مایع است. بنابراین نیروی حاصل از اختلاف فشار برابر با وزن ستون است. با حذف مساحت هر دو طرف، P=hdg را دریافت می کنیم، جایی که h ارتفاعی است که با استفاده از فشارسنج اندازه گیری می کنیم، فشار هواست. در اینجا، اگر انتهای باز در جو باشد، P برابر با فشار اتمسفر است.
فشار اتمسفر چیست؟
درک مفهوم فشار برای درک فشار اتمسفر مهم است. ما می توانیم فشار را به عنوان نیرویی در واحد سطح تعریف کنیم که به صورت عمود بر یک سطح اعمال می شود. فشار یک سیال ساکن برابر با وزن ستون سیال بالای نقطه ای است که فشار را اندازه گیری می کنیم. بنابراین، فشار یک سیال ساکن (غیر روان) فقط به چگالی سیال، شتاب گرانشی، فشار اتمسفر و ارتفاع مایع بالاتر از نقطهای که فشار اندازهگیری میشود بستگی دارد.
علاوه بر این، می توانیم فشار را به عنوان نیرویی که در اثر برخورد ذرات اعمال می شود تعریف کنیم. از این نظر می توان فشار را با استفاده از نظریه مولکولی جنبشی گازها و معادله گاز محاسبه کرد. فشار اتمسفر نیرویی است که در واحد سطح به وسیله وزن هوای بالای آن سطح در جو زمین به یک سطح وارد می شود.
شکل 02: فشارسنج عطارد
هنگام رفتن به ارتفاعات، توده هوای بالای نقطه کاهش می یابد و در نتیجه فشار اتمسفر کاهش می یابد. معمولاً فشار اتمسفر در سطح دریا را به عنوان فشار اتمسفر استاندارد در نظر می گیریم.
علاوه بر این، فشار را بر حسب پاسکال (واحد Pa) اندازه گیری می کنیم. واحد پاسکال نیز معادل نیوتن بر متر مربع است (N/m2). به غیر از آن، ما از واحدهایی مانند Hgmm یا Hgcm برای اندازه گیری فشار استفاده می کنیم. فشار اتمسفر در سطح دریا 101.325 کیلو پاسکال است یا گاهی اوقات آن را 100 کیلو پاسکال می گیریم.
تفاوت بین فشار بارومتریک و فشار اتمسفر چیست؟
تفاوت کلیدی بین فشار هوا و فشار اتمسفر این است که فشار هوا فشاری است که ما با استفاده از فشارسنج اندازه گیری می کنیم، در حالی که فشار اتمسفر فشاری است که اتمسفر اعمال می کند.معمولاً ما فشار اتمسفر را با واحد پاسکال اندازه میگیریم، اما فشارسنج معمولاً مقدار را در "اتمسفر" یا "بار" نشان میدهد. بنابراین، واحد اندازه گیری به تفاوت دیگری بین فشار هوا و فشار اتمسفر کمک می کند.
بعلاوه، فشار بارومتریک فشاری است که ما به طور خاص از یک فشارسنج اندازه گیری می کنیم. با این حال، ما می توانیم فشار اتمسفر را با استفاده از فشارسنج یا بر اساس عمق آب اندازه گیری کنیم. به این دلیل است که یک اتمسفر برابر با فشار ناشی از وزن ستون آب شیرین تقریباً 10.3 متر است.
اینفوگرافیک زیر تفاوت بین فشار هوا و فشار اتمسفر را خلاصه می کند.
خلاصه - فشار بارومتریک در مقابل فشار اتمسفر
گاهی اوقات، ما فشار اتمسفر را به عنوان فشار بارومتریک نیز می نامیم. به این دلیل است که ما معمولاً فشار اتمسفر را با استفاده از فشارسنج اندازه گیری می کنیم. تفاوت اصلی فشار هوا و فشار اتمسفر در این است که فشار هوا فشاری است که با استفاده از فشارسنج اندازه گیری می کنیم، در حالی که فشار اتمسفر فشاری است که جو اعمال می کند.