Bab 6 Tekanan Udara (Air Pressure)

Kewujudan Tekanan Udara

Teori kinetik gas (kinetic theory of gases) menyatakan bahawa molekul gasadalah sentiasa bergerak bebas (moving freely) dan sentiasa berlanggar(colliding) terhadap dinding bekasnya (container).

Kekerapan perlanggaran antara molekul udara terhadap dinding bekasnya akan menghasilkan daya yang menolak terhadap dinding bekas tersebut.

Daya ini dipanggil tekanan udara (air pressure).

Menurut saintis, tekanan udara adalah daya per unit luas kawasan (force per unit area), yang dihasilkan oleh perlanggaran molekul udara terhadap dinding bekasnya.

Tekanan udara meningkat jika kekerapan perlanggaran antara molekul gas dan dinding bekasnya meningkat.

Eksperimen yang menunjukkan bahawa udara mempunyai tekanan

Eksperimen 1

1. Sebiji gelas diisi dengan air sehingga ia penuh.2. Permukaan gelas tersebut kemudiannya ditutup dengan sekeping kad.3. Semasa memegang kad, kaca terbalik dengan cepat.4. Apabila tangan yang memegang kad ditarik, air tidak mengalir keluar dari gelas.5. Ini adalah kerana tekanan udara yang dikenakan ke atas kad adalah cukup kuat untuk

menyokong berat air yang terdapat di dalam gelas tersebut.

Eksperimen 2

1. Sebuah tin yang berisi air sedikit dipanaskan sehingga air mendidih.2. Mulut tin kemudiannya ditutup rapat/ketat dan seterusnya air sejuk dicurahkan ke atas

tin tersebut.3. Apabila air mula mendidih, molekul stim menolak molekul udara keluar dari tin tersebut.4. Apabila mulut tin tersebut ditutup rapat dan dicurahkan dengan air sejuk, stim di dalam

tin akan memeluwap / terkondensasi (condenses) menjadi air.5. Ini menyebabkan tekanan udara di dalam tin menjadi lebih rendah daripada tekanan

udara di luar tin.6. Akibatnya, dinding tin ditolak ke dalam oleh tekanan udara di luar tin sehingga ia

menjadi kemek (dented).

Eksperimen 3

1. Sebatang pembaris (ruler) diletakkan di atas meja dengan keadaan satu daripada bahagian hujungnya adalah terjulur.

2. Bahagian pembaris yang berada di atas meja ditutup dengan sehelai kertas.3. Apabila bahagian pembaris yang terjulur (protruding) itu diketuk atau ditolak ke bawah

dengan pantas, kertas pada bahagian hujung yang satu lagi itu tidak terbang ke atas.4. Ini adalah kerana tekanan udara menekan permukaan kertas itu ke bawah.

Faktor-faktor Yang Mempengaruhi Tekanan Udara

Tekanan udara bergantung kepada dua faktor utama, iaitu1. Isipadu gas.Jika bilangan molekul per unit isipadu (volume) gas adalah lebih besar, kekerapan perlanggaran (collision) molekul gas terhadap dinding bekas juga meningkat. Oleh itu, tekanan udara juga akan meningkat.

2. Suhu gas. Pada suhu (temperature) tinggi, molekul gas bergerak pada kelajuan yang lebih tinggi. Hasilnya, kekerapan perlanggaran molekul gas terhadap dinding bekasnya juga meningkat.

Tekanan udara yang disebabkan oleh atmosfera (lapisan udara yang mengelilingi Bumi) dipanggil tekanan atmosfera (atmospheric pressure).

Tekanan atmosfera tidak dipengaruhi oleh luas permukaan (surface area) sesuatu objek. Ia bergantung pada ketinggian objek tersebut dari paras laut (sea level).

Semakin tinggi sesuatu objek itu dari aras laut (atmosfera semakin menipis), maka tekanan atmosfera adalah lebih rendah.

Barometer adalah peralatan (instrument) yang digunakan untuk mengukur tekanan atmosfera.

Barometer.