为什么大气压力随海拔的升高而减小?
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- 大气压力是指大气对单位面积的垂直压力。在海平面上,大气压力约为1013.25帕斯卡(Pa),也就是常说的一个大气压。然而,随着海拔的升高,大气压力会逐渐减小。 这是因为地球的大气层是由气体组成的,并且地球的引力作用于大气层中的气体分子,使其向地球表面靠拢。在海平面上,大气层上方的气体分子受到更多的压力,从而形成较高的气压。但随着海拔的升高,大气层的厚度减小,气体分子的数量也减少,因此气体分子之间的碰撞次数减少,压力也相应减小。 另外,海拔的升高还会导致温度的下降。根据理想气体状态方程PV=nRT(P为压力,V为体积,n为气体的摩尔数,R为气体常数,T为温度),温度的下降会导致气体分子的平均动能减小,分子速度减慢,从而减小了气体分子与容器壁之间的碰撞力,进而减小了大气压力。 因此,随着海拔的升高,地球表面上方的大气层逐渐变薄,气体分子数量减少,温度下降,这些因素共同作用导致大气压力逐渐减小。这也是为什么登山时人们会感到呼吸困难的原因,因为空气中的氧气含量随着海拔的升高而减少。
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