Почему есть атмосферное давление?

Несмотря на то, что атмосфера — это газ, земное притяжение действует на нее также, как и на все другие тела на Земле. Воздух притягивается к Земле и не улетает в космос.

На других космических телах, более мелких, чем планета Земля, атмосферы может не быть, или она представляет собой очень разреженный газ. Так, например, обстоит дело на Луне, которая не может своей массой удержать молекулы газа.

Молекулы воздуха, как и любого газа, двигаются хаотично и очень быстро. Однако их скорости не достаточно, чтобы преодолеть земное притяжение и улететь. Для этого им надо развить скорость больше, чем 11 км/с. Это, так называемая, вторая космическая скорость Земли. На других космических телах она имеет иное значение. Чем больше тело, тем больше эта скорость.

Хотя плотность и масса газов намного меньше жидкостей и газов, атмосфера простирается на тысячи километров вверх. Это огромная толща воздуха, которая все-таки составляет существенную массу и, следовательно, дает ощутимое давление.

Верхние слои атмосферы давят на более нижние. В самом низу, у поверхности Земли, атмосферное давление самое высокое.

Атмосфера давит на все тела, находящиеся в ней. Особенно сильно на те, которые находятся у поверхности Земли. Здесь атмосферное давление составляет более 100 кПа (100000 Па).

Учитывая формулу F = pS (сила равна давлению умноженному на площадь), можно понять, что на 1 м2 поверхности Земли атмосфера давит с силой примерно равной 100000 Н. Сила F есть вес атмосферы (P), который равен mg. Отсюда можно найти примерную массу столба воздуха с площадью основания 1 м2:

m = 100000 Н / 10 Н/кг = 10000 кг.

Если представить какой-нибудь предмет с массой в 10 тысяч килограмм в земном притяжении, то понятно, что это существенный вес, абсолютно неподъемный для человека. Почему же этот вес атмосферы ни только не раздавливает нас, но мы даже не чувствуем его?

Дело в том, что атмосферное давление есть повсюду, в том числе и внутри тел. Оно давит на тела со всех сторон и как бы уравновешивает само себя.