Ključna razlika med zračnim in atmosferskim tlakom je v tem, da je zračni tlak tlak, ki ga merimo z barometrom, medtem ko je atmosferski tlak tlak, ki ga ustvarja atmosfera.
Atmosferski tlak in zračni tlak sta dva pomembna pojma v tlaku in termodinamiki. Bistvenega pomena je jasno razumevanje teh konceptov, če želimo biti odlični na teh področjih.
Kaj je zračni tlak?
Barometer je naprava, ki je sestavljena iz steklene cevi, ki je na enem koncu zaprta in napolnjena s tekočino visoke gostote. Med vrhom tekočine in cevjo je vakuum, drugi konec cevke pa je potopljen v odprto posodo z isto tekočino. Ko kot tekočino uporabljamo živo srebro, to napravo imenujemo živosrebrni barometer.
Slika 01: Barometer
Ker je tlak vakuuma enak nič in je tlak na površini tekočine P, je tudi razlika v tlaku P. Tako je ta razlika v tlaku odgovorna za zadrževanje stolpca tekočine. Zato je sila iz tlačne razlike enaka teži stebra. Če izničimo površino na obeh straneh, dobimo P=hdg, kjer je h višina, ki jo merimo z barometrom, zračni tlak. Tu je P enak atmosferskemu tlaku, če je odprt konec v atmosferi.
Kaj je atmosferski tlak?
Za razumevanje atmosferskega tlaka je pomembno razumeti koncept tlaka. Tlak lahko definiramo kot silo na enoto površine, ki deluje pravokotno na površino. Tlak statične tekočine je enak teži stebra tekočine nad točko, kjer merimo tlak. Zato je tlak statične (nepretočne) tekočine odvisen le od gostote tekočine, gravitacijskega pospeška, atmosferskega tlaka in višine tekočine nad točko, kjer se tlak meri.
Poleg tega lahko definiramo tlak kot silo, ki jo povzročajo trki delcev. V tem smislu lahko izračunamo tlak z uporabo kinetične molekularne teorije plinov in plinske enačbe. Atmosferski tlak je sila na enoto površine, s katero na površino deluje teža zraka nad to površino v zemeljski atmosferi.
Slika 02: Barometer živega srebra
Ko greste v višine, se zračna masa nad točko zmanjša, s čimer se zmanjša atmosferski tlak. Običajno vzamemo atmosferski tlak na morski gladini kot standardni atmosferski tlak.
Poleg tega merimo tlak v Pascalih (enota Pa). Enota Pascal je enakovredna tudi Newtonu na kvadratni meter (N/m2). Razen tega za merjenje tlaka uporabljamo enote, kot sta Hgmm ali Hgcm. Atmosferski tlak na morski gladini je 101,325 kPa ali včasih vzamemo za 100 kPa.
Kakšna je razlika med zračnim in atmosferskim tlakom?
Ključna razlika med zračnim in atmosferskim tlakom je v tem, da je zračni tlak tlak, ki ga merimo z barometrom, medtem ko je atmosferski tlak tlak, ki ga izvaja atmosfera. Običajno merimo atmosferski tlak v enoti Pascal, vendar barometer običajno daje odčitek v "atmosferah" ali "barih". Torej merska enota prispeva k drugi razliki med zračnim in atmosferskim tlakom.
Poleg tega je barometrični tlak tlak, ki ga posebej merimo z barometrom. Vendar pa lahko atmosferski tlak izmerimo bodisi z barometrom bodisi glede na globino vode; to je zato, ker je ena atmosfera enaka tlaku, ki ga povzroči teža stebra sladke vode približno 10,3 m.
Naslednja infografika povzema razliko med zračnim in atmosferskim tlakom.
Povzetek – Barometrični tlak v primerjavi z atmosferskim tlakom
Včasih atmosferski tlak imenujemo tudi barometrični tlak. To je zato, ker običajno merimo atmosferski tlak z barometrom. Ključna razlika med zračnim in atmosferskim tlakom je v tem, da je zračni tlak tlak, ki ga merimo z barometrom, medtem ko je atmosferski tlak tlak, ki ga povzroča atmosfera.
