关于大气压强产生的原因的思考
BSP 2018-8-21科创茶话

几个常识性的观点:

①大气压强中大气层的重力产生

②密闭气缸中的气体的压强来源于气体分子对容器壁的撞击。

那么这时我们类比一个情形:建造一个大气层等高的气缸(上端开口),那么其底部的压强是来自于气缸中气体的重力,还是来源于撞击?

如果考虑地球引力(也必须考虑地球引力),在上述气缸底部会产生压强,并且气缸中出现密度梯度,如果撤去地球引力,气缸中气体必发生自由扩散,底部无压强。

即:不能对气缸底部连续撞击。

此时显然:对于上端开口,下端有引力源的气缸,气体由于重力作用,聚集在缸中不发生自由扩散是气体分子对底部撞击的必要条件。

故:气体分子对上述缸底的连续撞击是气体重力的结果。

那么②中情况下的气体重力去哪了呢?

2018.5.18

来自 科创茶话
1
2018-8-22 15:08:05
1楼

忽略了。气体质量太小,对于一般的密闭容器可忽略不计。

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2楼

感觉楼主的逻辑有点混乱。既然楼主自己也写了2是“封闭气缸内的气体”,然后又用个开口气缸来举例套用2的说法,当然会出现问题。

简单来说,这个例子中气体粒子每次“撞击”容器底部时必然要受到容器底部给它的一个向上的冲量,如果没有其他的力直接或间接再给它一个向下(且等大)的冲量,根据动量守恒,气体粒子势必要向上运动扩散出去。对于这个开口超高容器,这个力是重力。对于小型的密闭容器,这个力可以是容器顶部的“撞击”。

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2018-8-24 22:08:13
2018-8-24 22:08:13
BSP(作者)
3楼

嗯,其实这个帖子当时我是写出来调戏班里同学的。二楼正解。

[修改于 1 年前 - 2018-09-02 20:22:13]

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