¿La presión atmosférica afecta la medición del peso? Si no, ¿cómo es eso?

El peso es la fuerza ejercida por la tierra (o algún otro cuerpo celeste si está considerando el peso en un lugar diferente) sobre una masa. Su magnitud depende del valor de g que varía ligeramente en diferentes partes de la tierra.

Realmente no puedo ver un mecanismo para que la presión atmosférica se involucre aquí.

Bueno, tal vez pueda. Si deja que algo caiga en el vacío, deja de tener peso (es decir, tiene peso cero) porque la fuerza de la gravedad coincide exactamente con la aceleración de masa del objeto. Si pudieras medir ese peso, de hecho sería cero. Si ese vacío no es del todo perfecto y hay algo de presión de aire, las moléculas de aire golpearán el objeto y retrasarán su caída. Ahora, la aceleración de masa es ligeramente menor que la fuerza de la gravedad. Entonces, si pudieras medir su peso, descubrirías que no era del todo cero. Si repite el experimento y sigue agregando aire hasta llegar a la presión atmosférica, encontrará que, con suficiente espacio para caer, el objeto finalmente alcanzará su velocidad terminal (aceleración de masa cero). Ahora, su peso será exactamente el mismo que si estuviera en reposo.

Si este es el tipo de escenario que tenía en mente, espero que haya sido útil.

Vamos a verlo juntos.

Objeto:

Imagine que hay un cuerpo que está de pie en una postura básica. Las manos hacia abajo y son adyacentes a todo el cuerpo (esconde todas las extremidades). Por lo tanto, el efecto de la fuerza de flotabilidad podría minimizarse.

Condiciones:

(W) El peso de este cuerpo es de 67 kg.

(L) La altura de este cuerpo es de 177 cm.

(t) El grosor promedio del cuerpo es de 23 cm.

(P_atm) La presión atmosférica es 101,325 Pa (N / m ^ 2).

(L_exposed) La longitud total del cuerpo que está expuesto a la presión del aire es (alrededor del 75% de la estatura) 132 cm.

Nota: Todos estos valores se obtienen de mí mismo para generar un ejemplo.

La fuerza atm neta en términos de peso:

F_atm = P_atm * A_body_exposed = 101,325 * 1.32 * 0.23 = 30,763 N.

Traducción de la unidad: 1 N (Tierra) = 0.101971621297793 kg

W_atm = 30,763 * 0.10197 = 3,136 kg.

Le aseguro que la fuerza a la que he estado expuesto es superior a 3 toneladas. Ahora tengo la piel de gallina. El peso es igual a dos de la serie 5 de BMW. Aunque, me he atrevido a esta fuerza, en absoluto. Cómo ? ¿De dónde viene la presión del aire?

Los seres vivos y los objetos inanimados son similares que se utilizan para la presión del aire. Si la mesa de su habitación no se atreviera a presionar el aire, probablemente no existiría. La presión del aire se puede detectar, medir y probar. Sin embargo, no lo sentimos ya que estamos viviendo en él. Todos somos bastante fuertes.

La fuerza de flotación debido a la densidad del aire que rodea los objetos afecta el peso medido por una balanza, pero el efecto es bastante pequeño. La densidad del aire en condiciones estándar del nivel del mar es 1.225 [matemática] kg / m ^ 3 [/ matemática]. Los objetos de plástico tienen una densidad cercana a la del agua, que es 1000 [matemática] kg / m ^ 3 [/ matemática]. Los metales son algunas veces más densos que el agua. Entonces, el efecto de la fuerza de flotación debido al aire es de aproximadamente 1 parte en mil, o aproximadamente 0.1%. Si necesita pesar algo con más precisión que eso, entonces tendría que corregirlo. Para la mayoría de los propósitos prácticos, es demasiado pequeño para preocuparse.

Algunas veces las personas calibran una balanza pesando pesos estándar, que están hechos de metales, como latón o acero. La fuerza de flotabilidad está incluida en eso, por lo que, al menos para los objetos metálicos, el error sería incluso menor que 0.1%.

Cuando necesite realizar mediciones muy precisas, deberá tener en cuenta la flotabilidad del aire, pero también deberá corregir los efectos debido a la temperatura en la balanza.

Más tarde: la densidad del aire si se ve afectada por la presión del aire, así como por la temperatura y la humedad, por lo que la presión atmosférica (sobre la que preguntó) afecta las mediciones de peso, pero no directamente. Es a través del efecto que la presión tiene sobre la densidad del aire.

La presión está unida al subir o bajar al nivel del mar que no afecta el peso, pero en realidad aumenta la disminución de la gravedad para que pueda encontrar la relación entre la altura y la gravedad, que también está en relación con la presión

Lo hace pero muy poco.

El aire pesa aproximadamente 1/1000 de agua. A medida que su cuerpo desplaza el aire, hay un efecto de flotabilidad, por lo que en realidad pesa 1/1000 más de lo que muestra su peso.

La presión atmosférica puede variar, digamos el 10%, por lo que este peso adicional puede variar, por ejemplo, de 1/950 a 1/1050.

Aproximadamente 🙂

La presión del aire es de aproximadamente un kilo por centímetro cuadrado. Si extiende su pulgar que tiene aproximadamente un centímetro cuadrado de superficie, ¿puede sentir el peso de un kilo sobre él?

¡Por supuesto que no porque el aire es un fluido y presiona tanto por debajo como por encima de su dedo!

Presión , no.

La densidad del aire afectará las mediciones de peso debido a la fuerza de flotación, pero en la tierra el efecto es tan pequeño que generalmente es insignificante.

Ejemplo A: un trozo de oro del nivel del mar parecerá pesar 0.0063% menos de lo que lo haría en el vacío. Esa es una diferencia de aproximadamente una pelota de ping pong por cada 100 libras.

Ejemplo B: una persona (en la tierra, al nivel del mar, etc.) aparecerá con un peso 0.12% más ligero. Para un tipo de 240 libras como yo, eso es aproximadamente 0.3 libras.

Las matemáticas que usé:

[matemática] ChangeInWeight = BaseWeight \ times \ frac {DensityOfAir} {DensityOfObject} [/ math]