大气压力的相关关系
时间：2021-03-04 阅读：2706
空气的压力（压强）
矿井通风中，习惯将压强称为空气的压力。由于空气分子的热运动，分子之间不断碰撞，同时气体分子也不断地和容器壁碰撞，形成了气体对容器壁的压力。气体作用在单位面积上的力称为空气的压力，用P表示。根据物理学的分子运动理论可导出理想气体作用于容器壁的空气压力关系式为：
P ＝
（2-4）
式中 n ——单位体积内的空气分子数；
——分子平移运动的平均动能。
上式表明，空气的压力是单位体积空气分子不规则热运动产生的总动能的三分之二转化为对外做功的机械能。单位体积内的空气分子数越多，分子热运动的平均动能越大，空气压力越大。
空气压力的单位为帕斯卡（Pa），简称帕，1 Pa=1N/m2。压力较大时还有千帕（KPa）、兆帕（MPa），1MPa=103KPa=106 Pa。有的压力仪器也用百帕（hPa）表示，1hPa=100Pa。其它旧的压力单位及换算见表2-1所示。
表2-1 压力单位换算表
单位 名称 | 帕斯卡(Pa) | 巴(Bar) | 公斤力/米2 mmH2O | 公斤力/厘米2（工程大气压） at | 毫米汞柱 mmHg | 标准大气压 atm |
Pa mmH2O mmHg atm | 1 9.80665 133.322 101325 | 10-5 9.80665×10-5 1.33322×10-3 1.01325 | 0.101972 1 13.595 10332.3 | 0.101972×10-4 1×10-4 1.3595×10-3 1.03323 | 7.50062×10-3 7.35559×10-2 1 760 | 9.86923×10-6 9.67841×10-5 1.31579×10-3 1 |
注：英制压力单位采用磅力/英寸2（1bf/in2），11bf/in2=6894.7 Pa。1k Pa=103 Pa；
1atm=101.325k Pa；1at=98.0665k Pa（千帕）；1bar(巴)=1000mbar（毫巴）
地面空气压力习惯称为大气压。由于地球周围大气层的厚度高达数千千米，越靠近地表空气密度越大，空气分子数越多，分子热运动的平均动能越大，所以大气压力也越大。此外，大气压力还与当地的气候条件有关，即便是同一地区，也会随季节不同而变化，甚至一昼夜内都有波动。