一種簡易大氣壓計

曾慧++鐘妤++江村

摘 要：一種結構簡單、原理通俗易懂、成本低廉簡易大氣壓計，可作為教具，使學生直接從感官上感受到大氣壓的存在和大氣壓的大小，是科普及中小學、職業技術院校講解有關大氣壓內容知識課程時的最佳用品和教具。

關鍵詞：大氣壓；氣壓計；教具

Abstract：A kind of simple structure， low cost， easy to understand the principle of simple atmospheric pressure meter， can be used as a teaching aid， make students feel directly from the senses to the atmospheric pressure and atmospheric pressure are the size of products is the best teaching aids and explain the atmospheric science and curriculum content knowledge in primary and secondary schools， the occupation technical college.

Key words：atmospheric pressure；barometer； teaching aids

中圖分類號：P414 文獻標識碼：A 文章編號：1671-2064（2017）05-0075-01

地球周圍包著一層厚厚的空氣，通常把這層空氣的整體秤之為大氣層。它上疏下密地分布在地球的周圍，總厚度可達1000千米，所有浸在大氣里的物體都要受到大氣作用于它的壓強。

1 大氣壓常用教具

在教學課本中主要提到的是：空氣受重力的作用，空氣又有流動性，因此向各個方向都有壓強。由于空氣是看不見摸不著的東西，學生理解比較抽象。為了證明大氣壓存在，常以馬德堡半球實驗和托里拆利實驗進行講解。然而馬德堡半球實驗只能解釋大氣壓的存在，不能測量其大小；托里拆利實驗盡管可以解釋大氣壓的存在并測量出其大小，但是托里拆利實驗測量出大氣壓的大小僅為水銀液柱高度，還需換算，才能得到大氣壓強數值，并且托里拆利實驗需要使用水銀，水銀在常溫下即能蒸發，其蒸氣具有很大的毒性，通過人的呼吸道可進入神經系統，使人中毒，如果接觸到皮膚上，也能進入人體，使人中毒，危害人體的健康。目前在市場上還有的如指針式氣壓計、數顯式氣壓計，一般只能作為一種測量儀器，不適于用來作為講解大氣壓知識的科普用品和教學用具。

2 一種簡易大氣壓計

一種簡易大氣壓計[1]見圖1。由U形管、膠塞、活塞、活塞桿、手秤組成，其特征是：U形管底部有一個小孔，膠塞塞在小孔上，活塞設置在U形管內，活塞通過活塞桿與手秤連接。使用時，先拔出膠塞，將活塞頂至形管底部，再將膠塞塞上，然后手秤通過活塞桿將活塞拉起，至手秤最大測量讀數，將這個讀數除以活塞的橫截面積，即得到當時所處位置的大氣壓強。

計算方法舉例：

設：活塞橫截面積為2cm2，手秤最大測量讀數為2kg，

則：此處、此時的大氣壓強P=2kg/2cm2

=1kg/cm2；

（注：活塞重量及活塞與U形管的摩擦力忽略不計）。

3 結語

一種簡易大氣壓計，具有結構簡單，成本低廉，原理通俗易懂，使學生直接從感官上感受到大氣壓的存在和大氣壓的大小，是中小學及職業技術院校講解有關大氣壓內容知識課程時的最佳教具。

參考文獻

[1]江村.一種簡易大氣壓計.中國.201510101813.4 [P].2015.05.20.