| English | Atmospheric pressure |
|---|---|
| Bahasa Melayu | Tekanan atmosfera |
| 中文 | 大气压强 |
Maksud
Tekanan yang dikenakan oleh berat turus udara dalam atmosfera pada permukaan Bumi dan objek di dalamnya.
Perkara yang perlu diketahui
Tekanan atmosfera ialah tekanan yang dikenakan ke atas permukaan oleh berat lajur udara di atasnya. Pada aras laut, tekanan atmosfera adalah kira-kira 101 325 Pa, yang juga biasa dinyatakan sebagai kira-kira 76 cmHg, bermakna ia boleh menampung lajur merkuri setinggi 76 cm dalam tiub barometer.
Tekanan atmosfera diukur menggunakan alat seperti barometer merkuri, barometer Fortin, dan barometer aneroid. Dalam barometer merkuri ringkas, sebatang tiub kaca yang diisi merkuri disongsangkan ke dalam takungan merkuri; tekanan atmosfera yang menekan takungan itu menampung lajur merkuri dalam tiub, dan ketinggian lajur ini menunjukkan tekanan atmosfera.
Tekanan atmosfera berkurang apabila altitud bertambah, kerana lajur udara di atas seorang pemerhati pada altitud yang lebih tinggi adalah lebih pendek dan lebih ringan berbanding pada aras laut. Inilah sebabnya pendaki gunung mengalami tekanan atmosfera yang lebih rendah pada altitud tinggi, dan mengapa kabin pesawat perlu ditekan untuk keselamatan dan keselesaan penumpang.
Contoh penyelesaian
Sebuah barometer merkuri di sebuah stesen cuaca menunjukkan lajur merkuri setinggi h = 75 cm. Tukarkan bacaan ini kepada pascal, menggunakan ketumpatan merkuri ρ = 13 600 kg m⁻³ dan g = 9.81 m s⁻².
Mula-mula tukarkan ketinggian kepada meter: h = 75 cm = 0.75 m.
Menggunakan P = hρg, tekanan atmosfera ialah P = 0.75 m × 13 600 kg m⁻³ × 9.81 m s⁻² = 100 062 Pa, yang boleh dibundarkan kepada P ≈ 100 000 Pa.
Nilai ini sedikit lebih rendah daripada tekanan atmosfera piawai aras laut sebanyak 101 325 Pa, yang bersamaan dengan lajur merkuri kira-kira 76 cm, menunjukkan bacaan ini mungkin diambil pada altitud yang sedikit lebih tinggi atau dalam keadaan cuaca yang berbeza. Setiap langkah mengekalkan unit SI yang konsisten: ketinggian dalam meter, ketumpatan dalam kilogram per meter padu, dan tekanan akhir dalam pascal.
Cara ia diuji dalam peperiksaan
Dalam Kertas 1, soalan objektif sering meminta calon menyatakan nilai anggaran tekanan atmosfera pada aras laut dalam pascal atau cmHg, atau mengenal pasti gambar rajah barometer merkuri yang berlabel dengan betul. Dalam Kertas 2, soalan berstruktur biasanya meminta calon menerangkan mengapa tekanan atmosfera berkurang dengan altitud, menerangkan cara barometer merkuri ringkas berfungsi, dan mengira tekanan daripada ketinggian lajur merkuri yang diberi menggunakan P = hρg.
Dalam Kertas 3, soalan amali atau aplikasi mungkin meminta calon menentukan bacaan daripada gambar rajah atau jadual barometer dan mengaitkan perubahan tekanan atmosfera dengan corak cuaca.
Kesilapan biasa ialah mengelirukan ketinggian lajur merkuri dengan nilai tekanan itu sendiri, atau terlupa menukar ketinggian lajur daripada sentimeter kepada meter sebelum menggunakan P = hρg.
Sumber: DSKP KSSM Physics Form 4 and 5 (Versi English) (Bahagian Pembangunan Kurikulum (BPK), KPM)