如何降低大气压?

题目

如何降低大气压?

答案

大气压[知识点滴]- -
问：大气压的变化跟哪些因素有关?它是怎样变化的?
答：大气压的变化跟高度有关.大气压是由大气层受到重力作用而产生的,离地面越高的地方,大气层就越薄,那里的大气压就应该越小.不过,由于跟大气层受到的重力有关的空气密度随高度变化不均匀,因此大气压随高度减小也是不均匀的.
大气压的变化还跟天气有关.在不同时间,同一地方的大气压并不完全相同.我们知道,水蒸气的密度比空气密度小,当空气中含有较多水蒸气时,空气密度要变小,大气压也随着降低.一般说来,阴雨天的大气压比晴天小,晴天发现大气压突然降低是将下雨的先兆；而连续下了几天雨发现大气压变大,可以预计即将转晴.另外,大气压的变化跟温度也有关系.因气温高时空气密度变小,所以气温高时大气压比气温低时要小些.
问：标准大气压是怎么回事?它的值是如何得到的?
答：大气压不是固定不变的.为了比较大气压的大小,在1954年第十届国际计量大会上,科学家对大气压规定了一个“标准”：在纬度45°的海平面上,当温度为0℃时,760毫米高水银柱产生的压强叫做标准大气压.既然是“标准”,在根据液体压强公式计算时就要注意各物理量取值的准确性.从有关资料上查得：0℃时水银的密度为13.595×103千克／米3,纬度45°的海平面上的g值为9.80672牛／千克.于是可得760毫米高水银柱产生的压强为
p水银=ρ水银gh
=13.595×103千克／米3×9.80672牛／千克×0.76米
=1.01325×105帕.
这就是1标准大气压的值
地球表面覆盖着一层厚厚的大气,由于重力的存在大气层对地球表面施加了一个相当大的压力,人们称之为“大气压”.如果某人身体表面积为一平方米,则他的体表受到大气的压力为1.01×105牛顿.但是通常情况下人们并不感觉到大气压的存在,因为人们生活在大气中已习惯于这个压强,就象生活在深水中的鱼儿不会感到水的压强一样,所以直到十七世纪人们才通过实验证明了大气压的存在.
下面我们一起动手做几个有趣的实验,感受一下身边的大气压.
实验一：可控水流瓶.
取一只饮料瓶,在瓶底和瓶盖上各钻一小孔.在水下将瓶子灌满水,旋紧瓶盖提出水面,这时你可看到水从瓶底的小孔不断流出（如图一）.用手指按住瓶盖上的小孔水不再流出（如图二）.这是因为瓶盖上的孔被堵住,瓶内上方的气体压强会比外界大气压小,瓶底下方的大气压就把水顶住了.松开手指水又往下流,如此反复松开、按住可控制水流的续和断.
实验二：水瓶变形.
取一个饮料瓶配上一个单孔橡皮塞和一根橡胶管,再找一个注射器.将瓶子装满水,塞上单孔塞如图三那样连接好装置.将注射器的活塞向外拉,随着水被抽出瓶子变瘪了（如图四）.这是因为部分水被抽出,瓶内压强变小,外界大气压就把瓶子压瘪了.
实验三：倒吸试管.
找两支大小不同的试管,要求大试管的内径略大于小试管的外径,使两支试管刚好套在一起没有太大的缝隙.在大试管内装约半试管水,将小试管漂浮在大试管内的水面上（如图五）,然后把它们倒过来,不用担心放开手后小试管会掉下去.你将看到水从试管壁间缓缓流下,小试管慢慢地向上钻进了大试管,直到两个试管底碰在一起（图六）.你能说出其中道理吗?
原来,当两个试管一起倒过来后,水沿试管壁往下流,两个试管间的压强减小,大气压就把小试管顶了上去.
实验四：倒扣的水杯能吸水.
桌上有一个装水的玻璃器皿,给你一个倒扣的水杯,要求不把水杯倒过来,也不移动玻璃器皿,让水钻进水杯中（如图七）.
你可能会有各种办法,下面我们利用大气压强让水钻进水杯.
点燃一盏酒精灯或蜡烛,把水杯在火焰上烤片刻（如图八）,然后迅速将水杯扣在玻璃器皿中,你会看到水乖乖地钻进了水杯（如图九）.
水为什么会钻进去呢?我们将水杯放在火焰上方“烤”是为了让杯内充满热空气,当水杯倒扣到玻璃器皿中后,杯内空气冷却,气压减小,外界大气压就把水压入水杯.
怎么样,通过上面的实验你对大气压一定有了新的认识.你也可以自己设计几个关于大气压强的小实验,这对你来说一定是很有意义的.有了好的设计可别忘了与大家交流呀.