※ 引述《Beachboy.bbs@ptt.cc (天煞孤星)》之銘言:
: 恩 先感謝詳細的回覆 讓我多學到了很多
: 但仍有點混亂+困惑
: 整個看起來,大氣壓力的機制乃因為氣體分子的碰撞(不論有無容器)。
: 那目前高中物理課本裡面提到一句話「大氣壓力乃地球上方空氣柱的重量所造成」,
: 這句話似乎就不那麼正確囉?
這句話是正確的
如果想像在某瞬間,地心引力突然消失,大氣會往四面八方逃逸
那在地表所感受到的氣壓絕不是現在這樣
又或是g值比較小的星體,小到抓不住氣體
那這種星球就沒有大氣層
我想這些道理都是大家知道的
但是一旦跟 PV=NRT 扯在一起,疑問就來了
PV=NRT 裡面又沒有g值,也感受不到大氣的重量
為什麼會說「大氣壓力乃地球上方空氣柱的重量所造成」?
其實是因為有那些氣體被引力拉住在地表面附近
氣體才會滿足那樣的 PV=NRT 關係(P大約是個穩定的值)
: 一個固體放在桌面上產生的壓力的確是: 該物體的重量/截面積
: 而液體也可以這樣計算: 整個容器的液重/截面積 = ρgh
: 但事實上,大氣壓力並不是直接測得,是托里切利利用水銀柱的高度巧妙地
: 間接測量大氣壓力的值 = 76 cm-Hg
: 於是我在想,是不是可以這樣推論
: 大氣壓力(氣體的壓力)
: 1.並非(或非主因)由氣體本身重量所產生,是碰撞造成。
所以說氣體本身的重量是因
才會造成那樣的碰撞
如果想像g值突然發生改變
則碰撞的程度也會發生改變
微觀來看壓力是氣體碰撞造成的
但為什麼氣體可以穩定的在地表造成碰撞
因為它們被引力侷限在地表達到平衡
如果引力變小它們可能有部分會逃逸
如果引力變大它們可能會繼續坍塌然後再達成平衡
: 2.高中物理在大氣壓力那個單元(尚未教到氣體動力論),有誤導的可能。
: (若學生尚未學習氣體分子會碰撞,是否就無法解釋大氣壓力?)
氣體動力論可以解釋氣體壓力的成因
但無法說明為什麼有大氣壓力
一艘太空船在外太空,船艙的氣壓成因可以用氣體動力論解釋
但是已經沒有所謂的大氣壓力
: 3.或者,“大氣壓力是由地面上某截面積鉛直往上之空氣柱重量所產生”這句話
: 一個幫助我們想像的說法,事實上,根本不是這樣?
: 4.科學家到底怎麼測量大氣分子的密度?
: 如果是利用托里切利測量到的數值+上面那句話的假設-->估算出大氣密度
: 那我懷疑這樣得到的大氣密度的正確性?(因為大氣壓液根本不是大氣重量造成)
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