Põhiline erinevus õhurõhu ja atmosfäärirõhu vahel on see, et õhurõhk on rõhk, mida mõõdame baromeetriga, samas kui atmosfäärirõhk on atmosfääri avaldatav rõhk.
Atmosfäärirõhk ja õhurõhk on rõhu ja termodünaamika kaks olulist mõistet. Sellistes valdkondades silma paistmiseks on ülioluline omada nendest mõistetest selget arusaamist.
Mis on õhurõhk?
Baromeeter on seade, mis koosneb ühest otsast suletud klaastorust, mis on täidetud suure tihedusega vedelikuga. Vedeliku ülaosa ja toru vahel on vaakum ning toru teine ots on sukeldatud avatud anumasse, mis sisaldab sama vedelikku. Kui kasutame vedelikuna elavhõbedat, nimetame seda seadet elavhõbedabaromeetriks.
Joonis 01: Baromeeter
Kuna vaakumi rõhk on null ja rõhk vedeliku pinnal on P, on ka rõhuerinevus P. Seega on see rõhuerinevus vastutav vedelikusamba hoidmise eest. Seetõttu on rõhkude erinevusest tulenev jõud võrdne kolonni kaaluga. Tühistades mõlema külje pindala, saame P=hdg, kus h on baromeetriga mõõdetud kõrgus, on õhurõhk. Siin on P võrdne atmosfäärirõhuga, kui avatud ots on atmosfääris.
Mis on atmosfäärirõhk?
Atmosfäärirõhu mõistmiseks on oluline mõista rõhu mõistet. Rõhku saame määratleda kui jõudu pindalaühiku kohta, mis rakendub pinnale risti. Staatilise vedeliku rõhk on võrdne vedelikusamba massiga, mis asub rõhu mõõtmise punkti kohal. Seetõttu sõltub staatilise (mittevoolava) vedeliku rõhk ainult vedeliku tihedusest, gravitatsioonikiirendusest, atmosfäärirõhust ja vedeliku kõrgusest rõhu mõõtmispunktist.
Lisaks võime defineerida rõhku kui jõudu, mida avaldab osakeste kokkupõrge. Selles mõttes saame rõhu arvutada gaaside kineetilise molekulaarteooria ja gaasivõrrandi abil. Atmosfäärirõhk on jõud pindalaühiku kohta, mis avaldab pinnale selle pinna kohal oleva õhu massi tõttu Maa atmosfääris.
Joonis 02: Mercury baromeeter
Suurtele kõrgustele minnes väheneb punkti kohal olev õhumass, vähendades seeläbi atmosfäärirõhku. Tavaliselt võtame standardse atmosfäärirõhuna merepinna atmosfäärirõhku.
Lisaks mõõdame rõhku Pascalis (ühik Pa). Pascali ühik on samaväärne ka Newtoniga ruutmeetri kohta (N/m2). Peale selle kasutame rõhu mõõtmiseks selliseid ühikuid nagu Hgmm või Hgcm. Atmosfäärirõhk merepinnal on 101,325 kPa või mõnikord võtame selle 100 kPa-na.
Mis vahe on õhurõhul ja atmosfäärirõhul?
Põhiline erinevus õhurõhu ja atmosfäärirõhu vahel on see, et õhurõhk on rõhk, mida mõõdame baromeetriga, samas kui atmosfäärirõhk on rõhk, mida atmosfäär avaldab. Tavaliselt mõõdame atmosfäärirõhku ühikutes Pascal, kuid tavaliselt annab baromeeter näidu “atmosfäärides” või “baarides”. Seega aitab mõõtühik kaasa veel ühele erinevusele õhurõhu ja atmosfäärirõhu vahel.
Lisaks on õhurõhk rõhk, mida me spetsiaalselt baromeetrist mõõdame. Kuid õhurõhku saame mõõta kas baromeetri abil või vee sügavuse põhjal; selle põhjuseks on asjaolu, et üks atmosfäär võrdub rõhuga, mille põhjustab ligikaudu 10,3 m pikkuse magevee samba kaal.
Järgmine infograafik võtab kokku õhurõhu ja atmosfäärirõhu erinevuse.
Kokkuvõte – õhurõhk vs atmosfäärirõhk
Mõnikord nimetame atmosfäärirõhku ka õhurõhuks. Põhjus on selles, et me mõõdame atmosfäärirõhku tavaliselt baromeetriga. Peamine erinevus õhurõhu ja atmosfäärirõhu vahel on see, et õhurõhk on rõhk, mida mõõdame baromeetriga, samas kui atmosfäärirõhk on rõhk, mida atmosfäär avaldab.