টরিসেল্লি পরীক্ষা: বায়ুমণ্ডলীয় চাপ পরিমাপ, গুরুত্ব - শারীরিক - 2025

পরীক্ষা Torricelli 1644 শারীরিক ও ইতালীয় গণিতবিদ Evangelista Torricelli দ্বারা সম্পন্ন এবং ফলে হয়েছিল মধ্যে বায়ুমন্ডলীয় চাপ প্রথম পরিমাপ।

এই পরীক্ষাগুলি শহরগুলিতে জল সরবরাহের উন্নতির প্রয়োজন থেকেই উদ্ভূত হয়েছিল। ইভাঞ্জেলিস্টা টরিসেল্লি (1608-1647), যিনি দ্বিতীয় তাস্কানি ফের্ডিনান্দের গ্র্যান্ড ডিউকের আদালতের গণিতবিদ ছিলেন, তিনি গ্যালিলিওর সাথে একত্রে জলবিদ্যুৎ ঘটনা নিয়ে পড়াশোনা করেছিলেন।

চিত্র 1. টরিসেলির পরীক্ষা, যেখানে বায়ুমণ্ডলের চাপের কারণে পারদ কলামটি 760 মিমি বৃদ্ধি পেয়েছে। সূত্র: এফ.জাপাটা।

নিরীক্ষাটি

1644 সালে, টরিসেল্লি নিম্নলিখিত পরীক্ষা করেছিলেন:

- তিনি 1 মিটার দীর্ঘ একটি নলটিতে পারদ চালু করেছিলেন, এক প্রান্তে খোলা এবং অন্য প্রান্তে বন্ধ।

- নলটি সম্পূর্ণরূপে পূর্ণ হয়ে গেলে, তিনি এটিকে উল্টিয়ে একটি পাত্রে ফেলে দেন যার মধ্যে পারদও রয়েছে।

- টরিসেল্লি পর্যবেক্ষণ করেছেন যে কলামটি নেমে এসে প্রায় 76 76 সেমি উচ্চতায় থামে stopped

- তিনি আরও খেয়াল করেছিলেন যে নিখরচায় নিখরচায় এমন শূন্যস্থান তৈরি হয়েছিল যা নিখরচায় ছিল although

টরিসিলি বিভিন্ন টিউব ব্যবহার করে পরীক্ষার পুনরাবৃত্তি করেছিলেন। এমনকি তিনি একটি সামান্য ভিন্নতা তৈরি করেছিলেন: তিনি বালতিতে জল যোগ করেছিলেন, যা হালকা হয়ে পারদটিতে ভেসে উঠেছিল। তারপরে তিনি আস্তে আস্তে জলের পৃষ্ঠে পারদযুক্ত নলটি তুললেন।

তারপরে পারদ নেমে গেল এবং জল উঠে গেল। আমরা ইতিমধ্যে বলেছি যে শূন্যতা পেয়েছে তা নিখুঁত ছিল না, কারণ এখানে সর্বদা পারদীয় বাষ্প বা জলের অবশিষ্টাংশ ছিল।

বায়ুমণ্ডলীয় চাপের পরিমাপ

বায়ুমণ্ডল হ'ল গ্যাসগুলির মিশ্রণ যেখানে নাইট্রোজেন এবং অক্সিজেন প্রাধান্য পায় এবং অন্যান্য গ্যাস যেমন আর্গন, কার্বন ডাই অক্সাইড, হাইড্রোজেন, মিথেন, কার্বন মনোক্সাইড, জলীয় বাষ্প এবং ওজোন হিসাবে চিহ্নিত হয়।

পৃথিবী দ্বারা পরিবেষ্টিত মহাকর্ষীয় আকর্ষণ গ্রহটিকে ঘিরে রাখার জন্য দায়ী।

অবশ্যই এটি রচনাটি অভিন্ন নয় এবং ঘনত্বও নয়, কারণ এটি তাপমাত্রার উপর নির্ভর করে। পৃষ্ঠতল কাছাকাছি প্রাকৃতিক ঘটনা থেকে এবং মানুষের ক্রিয়াকলাপ থেকে ভাল পরিমাণে ধুলো, বালি এবং দূষণকারী রয়েছে। ভারী অণুগুলি মাটির কাছাকাছি।

যেহেতু অনেক পরিবর্তনশীলতা রয়েছে তাই বায়ুমণ্ডলীয় চাপের জন্য একটি রেফারেন্স উচ্চতা চয়ন করা প্রয়োজন, যা সুবিধার জন্য সমুদ্রপৃষ্ঠ হিসাবে নেওয়া হয়েছে।

এখানে এটি কেবল কোনও সমুদ্র তল নয়, কারণ এটি ওঠানামাও উপস্থাপন করে। বিশেষজ্ঞদের মধ্যে সাধারণ চুক্তি দ্বারা নির্দিষ্ট কিছু জিওডেটিক রেফারেন্স সিস্টেমের সাহায্যে স্তর বা ডাটামটি বেছে নেওয়া হয়।

ভূমির কাছাকাছি বায়ুমণ্ডলীয় চাপ কত? টরিসেল্লি তার কলামটির উচ্চতা পরিমাপ করার সময় এর মানটি পেয়েছিল: 760০ মিমি পারদ।

টরিসেল্লি ব্যারোমিটার

টিউবের শীর্ষে চাপ 0, যেহেতু সেখানে একটি শূন্যতা প্রতিষ্ঠিত হয়েছে। এদিকে, পারদ ভ্যাট পৃষ্ঠের, চাপ _{1 1} বায়ুমণ্ডলীয় চাপ।

টিউবের শীর্ষে, পারদটির মুক্ত পৃষ্ঠের রেফারেন্স ফ্রেমের উত্স চয়ন করুন। সেখান থেকে পাত্রে পারদ পৃষ্ঠের উপরে, এইচ, কলামটির উচ্চতা পরিমাপ করুন।

চিত্র 2. টরিসিলি ব্যারোমিটার। সূত্র: ইঞ্জিনিয়ারদের জন্য জেনারেল ফিজিক্স। জে। USACH।

বিন্দুতে লাল চিহ্নিত করা হয়েছে, গভীরতা y ₁ এ চাপটি:

যেখানে ρ _{এইচজি} পারদের ঘনত্ব। যেহেতু y ₁ = এইচ এবং পো = 0:

যেহেতু পারদের ঘনত্ব ধ্রুবক এবং মাধ্যাকর্ষণ স্থির, তাই দেখা যাচ্ছে যে পারদ কলামের উচ্চতাটি P _{1 এর} সমানুপাতিক , যা বায়ুমণ্ডলের চাপ। পরিচিত মান প্রতিস্থাপন:

আন্তর্জাতিক ব্যবস্থায় চাপের এককটি হ'ল পাস্কল, সংক্ষেপিত প। টরিসেলির পরীক্ষায় দেখা যায়, বায়ুমণ্ডলের চাপ 101.3 কেপিএ।

জলবায়ুর জন্য বায়ুমণ্ডলীয় চাপের গুরুত্ব

টরিসেল্লি পর্যবেক্ষণ করেছেন যে নলটিতে পারদের মাত্রা প্রতিদিন সামান্য পরিবর্তিত হয়, তাই তিনি অনুমিত করেছিলেন যে বায়ুমণ্ডলের চাপও পরিবর্তন করতে হবে।

বায়ুমণ্ডলীয় চাপ জলবায়ুর বেশিরভাগ ক্ষেত্রে দায়ী, তবে এর দৈনিক বিভিন্ন প্রকার নজরে পড়ে না। কারণ তারা ঝড় বা ঠান্ডা হিসাবে লক্ষণীয় না, উদাহরণস্বরূপ।

যাইহোক, বায়ুমণ্ডলীয় চাপের এই বৈচিত্রগুলি বাতাসের জন্য দায়ী, যা ফলস্বরূপ বৃষ্টিপাত, তাপমাত্রা এবং আপেক্ষিক আর্দ্রতার প্রভাব ফেলে। যখন মাটি উত্তপ্ত হয়ে যায়, তখন বায়ু প্রসারিত হয় এবং প্রবাহিত হয়, যার ফলে চাপটি হ্রাস পায়।

যখনই ব্যারোমিটার উচ্চ চাপকে নির্দেশ করে তখন ভাল আবহাওয়া আশা করা যায়, যখন কম চাপের সাথে ঝড়ের সম্ভাবনা থাকে। তবে সঠিক আবহাওয়ার পূর্বাভাস দেওয়ার জন্য আপনার অন্যান্য বিষয়গুলি সম্পর্কে আরও তথ্যের প্রয়োজন।

তিনি

যদিও এটি আশ্চর্যজনক বলে মনে হয়, যেহেতু চাপকে ইউনিট প্রতি অঞ্চল হিসাবে বল হিসাবে সংজ্ঞায়িত করা হয়, আবহাওয়াবিদ্যায় এটি টেরিসেল্লি দ্বারা প্রতিষ্ঠিত হিসাবে পারদ মিলিমিটারে বায়ুমণ্ডলীয় চাপ প্রকাশ করা বৈধ।

এটি কারণ সেই সময় থেকে পারদ ব্যারোমিটারটি সামান্য পরিবর্তনের সাথে ব্যবহার করা অবিরত রয়েছে, যাতে টরিসেলির সম্মানে 760 মিমি এইচ 1 টরারের সমান হয়। অন্য কথায়:

টরিসেল্লি যদি পারদের পরিবর্তে জল ব্যবহার করত তবে কলামটির উচ্চতা হবে 10.3 মি। পারদ ব্যারোমিটারটি আরও কমপ্যাক্ট হওয়ার কারণে এটি আরও ব্যবহারিক।

ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত অন্যান্য ইউনিটগুলি হল বার এবং মিলিবার। একটি মিলিবার একটি হেক্টোপ্যাসাল বা 10 ² পাস্কেলের সমান ।

Altimeters

অ্যালটাইমিটার এমন একটি যন্ত্র যা কোনও জায়গার উচ্চতা নির্দেশ করে, সেই উচ্চতায় বায়ুমণ্ডলীয় চাপকে স্থল বা রেফারেন্সের অন্য জায়গার সাথে তুলনা করে।

উচ্চতা যদি খুব বড় না হয় তবে নীতিগতভাবে আমরা ধরে নিতে পারি যে বাতাসের ঘনত্ব স্থির থাকে। তবে এটি একটি প্রায় অনুমান, কারণ আমরা জানি যে বায়ুমণ্ডলের ঘনত্ব উচ্চতার সাথে হ্রাস পায়।

উপরে ব্যবহৃত সমীকরণটি ব্যবহার করে, পারদটির পরিবর্তে বায়ুর ঘনত্ব ব্যবহৃত হয়:

এই অভিব্যক্তিতে পি _ওকে স্থল স্তরের বায়ুমণ্ডলীয় চাপ হিসাবে নেওয়া হয় এবং পি 1 সেই জায়গাটি যার উচ্চতা নির্ধারণ করতে হয়:

অ্যালটাইম্যাট্রিক সমীকরণটি দেখায় যে চাপ উচ্চতার সাথে তাত্পর্যপূর্ণভাবে হ্রাস পায়: এইচ = 0, পি ₁ = পি _বা এবং যদি এইচ → ∞, তবে পি ₁ = 0।

তথ্যসূত্র

1. ফিগুয়েরো, ডি 2005. সিরিজ: বিজ্ঞান ও প্রকৌশল জন্য পদার্থবিদ্যা। আয়তন 5. তরল এবং থার্মোডিনামিক্স। ডগলাস ফিগুয়েরো (ইউএসবি) সম্পাদিত।
2. কিরকপ্যাট্রিক, এল। 2007. পদার্থবিদ্যা: দ্য দ্য ওয়ার্ল্ড। 6th ষ্ঠ সংক্ষিপ্ত সংস্করণ। কেনেজ লার্নিং।
3. লে, জে 2004. ইঞ্জিনিয়ারদের জন্য সাধারণ পদার্থবিদ্যা। USACH।
4. মট, আর। 2006. ফ্লুয়েড মেকানিক্স। 4 র্থ। সংস্করণ। পিয়ারসন শিক্ষা.
5. স্ট্রেঞ্জওয়েস, আই। 2003. প্রাকৃতিক পরিবেশ পরিমাপ। 2nd। সংস্করণ। ক্যামব্রিজ ইউনিভার্সিটি প্রেস.