Avainero ilmanpaineen ja ilmanpaineen välillä on, että barometrinen paine on paine, jonka mittaamme barometrilla, kun taas ilmanpaine on ilmakehän kohdistama paine.
Ilmakehän paine ja barometrinen paine ovat kaksi tärkeää käsitettä paineessa ja termodynamiikassa. On elintärkeää ymmärtää nämä käsitteet selkeästi, jotta voit menestyä näillä aloilla.
Mikä on barometrinen paine?
Barometri on laite, joka koostuu lasiputkesta, joka on suljettu toisesta päästä ja täytetty tiheällä nesteellä. Nesteen yläosan ja putken välissä on tyhjiö, ja putken toinen pää on upotettu avoimeen säiliöön, joka sisältää samaa nestettä. Kun käytämme elohopeaa nesteenä, annamme tämän laitteen nimeksi elohopeabarometri.
Kuva 01: Barometri
Koska tyhjiön paine on nolla ja paine nesteen pinnalla on P, paine-ero on myös P. Näin ollen tämä paine-ero on vastuussa nestepatsaan pitämisestä. Siksi paine-erosta aiheutuva voima on yhtä suuri kuin pylvään paino. Kun pinta-ala kumotaan molemmilta puolilta, saadaan P=hdg, missä h on barometrillä mitattu korkeus on ilmanpaine. Tässä P on yhtä suuri kuin ilmanpaine, jos avoin pää on ilmakehässä.
Mikä on ilmanpaine?
On tärkeää ymmärtää paineen käsite ilmakehän paineen ymmärtämiseksi. Voimme määritellä paineen voimaksi pinta-alayksikköä kohti, joka kohdistuu kohtisuoraan pintaan. Staattisen nesteen paine on yhtä suuri kuin nestepatsaan paino paineen mittauspisteen yläpuolella. Siksi staattisen (ei-virtaavan) nesteen paine riippuu vain nesteen tiheydestä, painovoimakiihtyvyydestä, ilmakehän paineesta ja nesteen korkeudesta paineen mittauspisteen yläpuolella.
Lisäksi voimme määritellä paineen hiukkasten törmäysten aiheuttamaksi voimaksi. Tässä mielessä voimme laskea paineen käyttämällä kaasujen kineettistä molekyyliteoriaa ja kaasuyhtälöä. Ilmanpaine on voima pinta-alayksikköä kohden, joka kohdistaa pintaan maan ilmakehän yläpuolella olevan ilman painon.
Kuva 02: Mercury Barometer
Kun mennään suuriin korkeuksiin, pisteen yläpuolella oleva ilmamassa pienenee, mikä pienentää ilmanpainetta. Normaaliksi ilmanpaineeksi otetaan yleensä merenpinnan ilmanpaine.
Lisäksi mittaamme paineen Pascalissa (yksikkö Pa). Pascal-yksikkö vastaa myös Newtonia neliömetriä kohti (N/m2). Muuten käytämme paineen mittaamiseen yksiköitä, kuten Hgmm tai Hgcm. Ilmanpaine merenpinnan tasolla on 101,325 kPa tai joskus otamme sen 100 kPa:na.
Mitä eroa ilmanpaineella ja ilmanpaineella on?
Avainero ilmanpaineen ja ilmanpaineen välillä on, että barometrinen paine on paine, jonka mittaamme barometrilla, kun taas ilmanpaine on ilmakehän aiheuttama paine. Yleensä mittaamme ilmanpainetta Pascal-yksiköissä, mutta barometri antaa lukeman yleensä "ilmakehissä" tai "barissa". Joten mittayksikkö myötävaikuttaa toiseen ilmanpaineen ja ilmanpaineen väliseen eroon.
Lisäksi barometrinen paine on paine, jonka mittaamme erityisesti barometrista. Voimme kuitenkin mitata ilmanpainetta joko barometrilla tai veden syvyyden perusteella; se johtuu siitä, että yksi ilmakehä vastaa noin 10,3 m:n makean vesipatsaan painon aiheuttamaa painetta.
Seuraava infografiikka esittää yhteenvedon ilmanpaineen ja ilmanpaineen välisestä erosta.
Yhteenveto – Barometrinen paine vs. ilmanpaine
Joskus kutsumme ilmakehän painetta myös ilmanpaineeksi. Se johtuu siitä, että mittaamme yleensä ilmanpainetta barometrilla. Keskeinen ero ilmanpaineen ja ilmanpaineen välillä on se, että ilmanpaine on paine, jonka mittaamme barometrilla, kun taas ilmanpaine on ilmakehän aiheuttama paine.
