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【帕斯卡】简称“帕”代号Pa。
为纪念帕斯卡而作为单位名称，他发现大气压强随高度而变化。
帕斯卡是国际单位制中压强P的单位。
1帕斯卡的压强等于1米2的面积上均匀作用1牛顿的力所产生的压强，即1帕=1牛顿/米2。
它跟气体压强中其他单位的关系为：
1标准大气压=76厘米汞柱高=1.013×
105帕斯卡。
【帕斯卡定律】由于液体的流动性，加在密闭液体上的压强，能够按照原来的大小由液体向各个方向传递。
这个定律在生产技术中有很重要的应用，例如液压机，液压传递都是根据这一定律制成和工作的。
这一定律是法国物理学家帕斯卡首先提出的。
【液体内部压强】液体内部压强的特点是：
液体具有重量；
液体具有流动性。
由于液体有重量，因此在液体的内部就存在由液体本身的重量而引起的压强，从实验结果及理论推证都表明，这个压强等于液体单位体积的质量和液体所在处的深度的乘积，即P=ρgh（式中g=9.8牛顿/千克）。
由公式知，液体内部的压强与深度有关，深度增加，压强亦随着增加。
因为液体具有流动性，所以液体内部的压强又表现出另外一些特点：
液体对容器的底部和侧壁都有压强的作用，而且压强一定与底面或侧壁垂直；
液体内部的压强是向各个方向的，而且在同一深度的地方向各个方向的压强都相等。
在解题时应注意下列几点：
1.液体内部某处的深度h，应当取该处至液面的垂直距离，它与容器的形状无关。
2.深度与高度是有区别的，深度是从液面向下至某一点的垂直距离，而高度是从容器或液体的底部起向上数到液面的竖直高度。
3.液体内部某处至液面之间有几层密度不同的液体，则该处的压强等于几层液体各自产生的压强之和。
在考虑大气压的情况下，还应当加上液面上受到的大气压。
4.连通器中的液体在平衡时左管中液体的压强一定与右管中液体的压强相等。
【液体对容器的压强】液体内部存在压强，压强的大小与液体的深度和液体的密度有关，即P=ρgh。
由于液体具有流动性，当液体装入容器中时，容器的底和壁就要受到液体的压强。
1.液体对容器底部的压强：
在各种不同形状的容器中，如只装同种液体，只要液柱的竖直高度相等，液体对容器底部的压强就相等。
它与容器的形状、容积以及底面积的大小无关，更不管所盛液体重量的大小。
液体对容器底部的压强与容器底对支承面的压强不同。
例如，三个质量相同。
底面积相同的不同容积的容器，装入同种而且高度亦相同的液体，静止放在水平的桌面上，根据公式ρgh，三个容器底部所受的液体压强是相等的。
桌面受到的压强，是盛着液体的容器压在桌面上而产
所盛液体重量不等，桌面上所受的压力就不相等。
尽管桌面的受力面积相同，桌面所受的压强是不会相等的。
如果一个容器中装有几种不相溶混的液体，该容器底部所承受的压强，应是几种液体压强相加。
因为下面的液体被上面的液体所封闭，根据帕斯卡定律，密闭的液体会将上面液体的压强传至容器的底面，因此容器底所受之压强是P1+P2+…=P总。
2.液体对容器侧壁的压强：
容器侧壁处于不同的深度，各点所受之
【流体】是液体和气体的总称。
流体是由大量的、不断地作热运动而且无固定平衡位置的分子构成的，它的基本特征是没有一定的形状和具有流动性。
流体都有一定的可压缩性，液体可压缩性很小，而气体的可压缩性较大，在流体的形状改变时，流体各层之间也存在一定的运动阻力（即粘滞性）。
当流体的粘滞性和可压缩性很小时，可近似看作是理想流体，它是人们为研究流体的运动和状态而引入的一个理想模型。
【流体力学】研究流体的运动规律以及流体与流体中物体之间的相互作用。
在流体力学中一般不考虑流体的分子、原子结构而把它看作连续介质。
它处理流体的压强、速度及加速度等问题，包括流体的形变、压缩及膨胀。
因此流体力学也是以牛顿运动三定律为基础的，并遵循质量守恒，能量守恒和功能原理等力学规律。
流体力学又分为流体静力学和流体动力学，在中学教材中，只涉及到流体静力学的内容。
【流体静力学】流体处于不流动的静止状态，称为流体处于平衡状态。
研究流体静止条件及关于物体在流动中受力情况的力学称为“流体静力学”。
其研究的主要内容有：
密度、压强、液体内部压强、大气压强、帕斯卡定律、浮力及阿基米德定律等。
【流体动力学】研究运动流体的宏观状态和规律的学科。
主要研究对象包括流体的速度、压强、密度等的变化规律，粘滞流体的运动规律及粘滞流体中运动物体所受的阻力，以及其他热力学性质。
【液体之表面】静止的液体，其表面永远趋于水平状态，否则其表面必将高低不平。
设某一大容器内B处液面比A处液面高h米，而液体之密度为ρ，则在与A处于同一水平面上而又在B下之C点，所受之压强较A处之压强大ρgh，于是C点之液体必向A处流动。
此时的液体不是静止而是处于流动状态，直至液面处于水平状态。
这就是静止的液体表面永远趋于水平的道理。
【水压】指水的压力。
用容器盛水时，由于水有重量，就有相当于那么多重量的压力，向容器的壁及底面作用。
盛在容器中的水，对侧面及底面都有压力作用，对任何方向的面，压力总是垂直于接触面的。
而且深度相同时，压强也相同；
液体越深，则压强也越大。
例如，在一个两端开口的玻璃管的一端加一薄塑料片，开口一端向上，直放入水中时，薄片不会下落。
这是因为有水向上托之力（即向上的压力）。
然后将水慢慢地一点点灌入玻璃管中，管内的水面未接近管外的水面时，塑料薄片不会掉下。
这证明水有向上的压力，给薄片一个支持的力。
继续加水至管内外水面相平时，管内水柱向下的压力与管外薄片受到的向上压力相等，由于塑料薄片本身的重量而落下。
此时，筒底薄片所受之向下的压力是筒中水柱的重量，所受之向上的压力，为筒所排除水的重量，二者相等而方向相反，遂相消而等于零，薄片是受重力作用而落下。
如将玻璃管倾斜放置，其结果也是一样。
即水的压力向上，各侧面都有压力作用。
【液体的压力】液体受到重力作用，而向下流动，因受容器壁及底的阻止，故器壁及底受到液体压力的作用。
如图1-21所示，为一竖直之容器，器底阻止液体向下流动，故等于液体重量的力向下压器底，器底面cd部分所受的压力等于abcd液柱之重。
液体因为重力的作用和它的流动特性，当液体静止时液体内以及接触面上各点所受的压力，都遵守下列各条规律：
1.静止液体的压力必定与接触面垂直。
2.静止液体内同一水平面上各点，所受压强完全相等。
3.静止液体内某一点的压强，对任何方向都相等。
4.静止液体内上下两点的压强差，等于以两点间的垂直距离为高度，单位面积为底的液柱重量。
前面曾提到静止液体的压力与液体重量的关系。
但那是有条件的，因为容器筒壁是竖直的。
如果有三个形状不同的容器A、B、C，底面积相同都为S，而且装有相同高度h的同种液体。
在这种条件下静止液体的压力，是否一定等于液体的重量？
对图1-22所示情况进行分析，根据上述条件，则：
PA=PB=PC=ρgh
FA=FB=FC=ρghS
但是三个容积大小不等，B的容积大于A，C的容积小于A。
由于三个容积大小不同，尽管高度相同，但所盛液体的重量并不相等，所以有GB＞GA＞GC。
尽管液重不同，但它们底部所受的压力却相等。
因液体是流体，会流动，对容器的四壁都要产生压强。
A容器的液体重量竖直方向落在SA上，只有容器A静止液体的压力与液体重量相等。
其他两容器则不然，B容器里液体的重量虽然很大，但真正作用在容器底面上的压力，只有图中虚线部分所包围的液柱的重量，和容器A底面上所受的压力一样，FB=FA，虚线外的那部分液体的重量，作用在斜壁上面。
容器C由于h＇液柱压强的作用，而使容器“肩部”的内壁对液体产生压力F＇。
如果用S＇表示一个“肩部”的横截面积，那么F＇=ρgh＇S＇。
这个压力F＇，正好就是“肩部”和容器A相比所缺少的那部分（图中虚线部分）液体的重量。
“肩部”的压力F＇，都要被液体传递到容器的底部。
所以，容器C的底部所受到的压力要比容器里的液体重量大，它等于以容器底为底的液柱的重量，即FC=FA。
从以上情况可见，不管容器的形状是怎样的，只要容器中装的是同一种液体，深度相同，而且底面积也相同，即使它们的重量不等，但是容器底部所受到的压力必定相等。
所以，静止液体的压力，并不一定就等于液体的重量。
在求静止液体产生的压力时，就应该用压强乘受力面积，即F=ρghS。
【液压机】利用帕斯卡定律制成的利用液体压强传动的机械，种类很多。
当然，用途也根据需要是多种多样的。
如按传递压强的液体种类来分，有油压机和水压机两大类。
水压机产生的总压力较大，常用于锻造和冲压。
锻造水压机又分为模锻水压机和自由锻水压机两种。
模锻水压机要用模具，而自由锻水压机不用模具。
我国制造的第一台万吨水压机就是自由锻造水压机。
【液压机原理】它是由两个大小不同的液缸组成的，在液缸里充满水或油。
充水的叫“水压机”；
充油的称“油压机”。
两个液缸里各有一个可以滑动的活塞，如果在小活塞上加一定值的压力，根据帕斯卡定律，小活塞将这一压力通过液体的压强传递给大活塞，将大活塞顶上去。
设小活塞的横截面积是S1，加在小活塞上的向下的压力是F1。
于是，
体上的压强，能够大小不变地被液体向各个方向传递”。
大活塞所受到的压强必然也等于P。
若大活塞的横截面积是S2，压强P在大活塞上所
在小活塞上加一较小的力，则在大活塞上会得到很大的力，为此用液压机来压制胶合板、榨油、提取重物、锻压钢材等。
【万吨水压机】它是我国自己设计制造的第一台大型自由锻造水压机，于1961年由上海江南造船厂制成投入生产。
这在当时的生产条件，以及生产设备来看，确是惊人的创举。
这种大型水压机可以产生上亿牛顿的压力，它能把九百吨，以至上千吨加热后的钢材像揉面似的压制成各种不同形状的钢件。
这种经过锻压过的铁块，其内部变得密实、均匀，而且有韧性，制成车轴、车轮等不易断裂。
是造船厂以及重型机械制造厂在生产上不可缺少的设备。
这台水压机有两个特点：
其一是既重又大，它的主机重2200多吨，高23.6米，基础深入地下40米，共有4万多个零件，其中有13个大件，6个主缸，4根大立柱，3个大横梁。
水压机的4根大立柱每根大约有18米高，1米粗，80吨重。
每根立柱都有几个大螺帽，一个大螺帽就有5～6吨重。
三个大横梁（上横梁，下横梁，动横梁）每个都有几百吨重。
其二是精密，3500牛顿/厘米2的高压水要用12台高压水泵，16个高压容器和100多个高低压阀门进行联动控制，有关机件都必须有高度的精密性、密封性、准确性和灵活性。
万吨水压机一般用于锻造、冲压、挤压、拉伸、起重、打包等需要较大压力的工作。
如，锻造大型发电机转子轴、大型轧钢机机架、万吨轮发动机主轴、炮管、导弹外壳等特大型的机件。
【油压千斤顶】它是生产中常用的一种起重工具。
它的构造简单、操作方便，修理汽车、拖拉机等常用它将车身顶起，便于修理。
油压千斤顶是根据帕斯卡定律的原理工作的。
它由油箱，大小不同的两个压力油缸、摇杆和关闭针阀等几个部分组成。
工作时，提起小活塞将油吸入小压力油缸，当压下小活塞时将油压进大压力油缸。
通过两个阀门的控制，小活塞对油的压强传递给大活塞，将重物顶起来。
小活塞不断地往复动作，就可以把重物顶到一定的高度。
工作完毕，打开关闭针阀，使大压力油缸和油箱连通。
这时，只要在大活塞上稍加压力，大活塞即可下落，油回到油箱中去。
【连通器】几个底部互相连通的容器，注入同一种液体，在液体不流动时连通器内各容器的液面总是保持在同一水平面上。
连通器的原理可用液体压强来解释。
若在U形玻璃管中装有同一种液体，在连通器的底部正中设想有一个小液片AB。
假如液体是静止不流动的。
左管中之液体对液片AB向右侧的压强，一定等于右管中之液体对液片AB向左侧的压强。
因为连通器内装的是同一种液体，左右两个液柱的密度相同，根据液体压强的公式P=ρgh可知，只有当两边液柱的高度相等时，两边液柱对液片AB的压强才能相等。
所以，在液体不流动的情况下，连通器各容器中的液面应保持相平。
连通器的特点是只有容器内装有同一种液体时各个容器中的液面才是相平的。
如果容器倾斜，则各容器中的液体即将开始流动，由液柱高的一端向液柱低的一端流动，直到各容器中的液面相平时，即停止流动而静止。
如用橡皮管将两根玻璃管连通起来，容器内装同一种液体，将其中一根管固定，使另一根管升高、降低或倾斜，可看到两根管里的液面在静止时总保持相平。
其原理在生产实践中有着广泛的应用，例如，水渠的过路涵洞、牲畜的自动饮水器、水位计，以及日常生活中所用的茶壶、洒水壶等都是连通器。
【水位计】水位计也叫“液位计”或“液面计”。
因锅炉里的水在高温时汽化供暖，水和汽的损耗较大，要不断地补充水，使锅炉里的水位保持一定的高度，水位过低，锅炉就有爆炸的危险。
为了随时了解锅炉内的水位，在锅炉上都装有水位计，水位计和锅炉构成一个连通器。
常用的有玻璃液位计、压强液位计、浮标液位计、电容液位计及电阻液位计等。
在高温和高压下，也可采用同位素液位计。
【水渠】农田灌溉常利用江河之水，通过地面上所开之“沟”，引入农田。
水渠是人工开凿的水道，有干渠、支渠之分。
干渠与支渠一般用石砌或水泥筑成。
【涵洞】在水渠通过公路的地方，为了不妨碍交通，修筑于路面下的过路涵洞，让水从公路的下面流过再翻到地面上来，形状有管形、箱形及拱形等。
它是根据连通器的原理，常用砖、石、混凝土和钢筋混凝土等材料筑成。
【船闸】在水位集中跌落的情况下（例如，建造闸、坝处），用以保证通航的水利工程建筑物。
利用河水灌溉农田，或者利用水力推动水力发电机进行工作时需要在河流上修建拦河坝，用以提高水位。
这样，河水被大坝隔断，上下游的水位差较大，航船无法通过。
于是人们就利用连通器的原理，在运输频繁的江河上，在大坝的旁边修建了船闸。
主要由闸室及上下游闸首所组成，闸室的两端设置闸门，用以与上下游隔开。
当船下行时，先将闸室充水，待室内水位与上游相平时，将上游闸门开启，让船只进入闸室。
随即关闭上游的闸门，闸室放水，待其降至与下游水位相平时，将下游闸门开启，船只即可出闸。
上行时与上述过程相反。
船闸须设有专门充水、放水系统及操纵闸门的设备。
根据地形以及水位差的大小，船闸可做成单级或多级的。
【大气】围绕任何行星或其他天体的气体，包括围绕地球的空气。
地球的大气由地面向上扩展至高空。
大气垂直方向，有各种分层方法，通常根据大气中温度随高度垂直分布的特征划分为对流层、平流层、中间层、热成层和外大气层等，主要天气现象多发生在对流层内。
大气的组成，在120千米以下的高空中，大气的主要组成为：
氮分子（N2）占78.00％和氧分子（O2）占20.25％的均匀混合体，其次为0.93％的氩（Ar）与0.03％的二氧化碳（C02）。
再其次的组成元素（按含量的递减而排列）为氖、氦、氪、氙、氢、氯、氧化亚氮、臭氧、二氧化硫、二氧化氮、氨、一氧化氮及碘。
二氧化碳及臭氧在大气中的含量虽然很少，但它们确是大气中之重要成分，因为二氧化碳可保持环境温度，臭氧则可防止太阳的某种有害人类之短波辐射至地面。
大气中的水蒸气及微尘之含量，则是随高度之增加而降低，它们对于大气之变化，都有重要的作用。
它们可使天气有雨、云、雾等的变化。
大气组成元素的分布，在120千米以上的高空，随原子量的不同而异。
在120千米以下的高空，大气组成为氮分子及氧分子的混合气体；
由120千米至1000千米，氧原子占主要位置；
1000至2500千米为氮层，2500千米以上的太空中为氢气，而且氢气由此一直延伸至星际太空中。
在高度距地面约120千米以下的高空中，大气是一个均匀且稳定的混合气体层，其中氮分子与氧分子为4∶1。
在120千米以上，扩散作用的因素胜过混合作用，所以大气组成中的不同元素，则以原子形式分别集中在不同的高度层上。
原子量最重的氧位于较低的高度，原子量较氧稍轻的原子，位于氧之上，如此类推，最轻的氢气位于最上层。
在120千米以上的大气，由于太阳的辐射而引起的分解和电离作用，更增加了复杂性。
大气的密度，按照其发光强度，电离层之反射能力，以及作用于人造卫星上的大气阻力等各项来看，自100千米以上密度的降低速度，远较100千米以下缓慢。
大气密度在较高空所以缓慢下降的理由，可分两点：
其一是由于大气温度随大气层厚度的增加而增加，即包围地球之大气层的温度愈高，则该大气层愈膨胀，其压力随厚度之降低亦愈加缓慢；
其二是当高度至100千米以上时，大气的组成改变，愈向高空，其组成元素之重量愈轻，则大气的密度平均值亦因之降低。
气体密度愈小，则其密度与压力依高度之下降亦愈加缓慢。
在200千米以下的高空，对于密度的测量，可用火箭升高直接测量。
但超过此高度后，直接测量就很困难。
可通过作用在人造卫星上的大气阻力来分析，间接推算出密度。
【大气压】见“大气压强”。
【标准大气压】在纬度是45°
的海平面上，温度是0℃时，相当于76厘米汞柱高的大气压，称为标准大气压。
因为托里拆利实验中水银柱产生的压强可用p=ρgh来计算。
式中h表示水银柱的高度，ρ表示水银的密度，g表示重力加速度。
水银的密度跟温度有关，重力加速度与测量地点的高度和纬度有关，所以只给出水银柱的高度76厘米并不能确切地规定标准大气压的数值，还必须给出测量地点的高度、温度和纬度。
【大气压强】地面上空气的范围极广，常称“大气”。
离地面200公里以上，仍有空气存在。
虽其密度很小，但如此高的大气柱作用于地面上的压强仍然极大。
人体在大气内毫不感觉受到气压的压迫，这是因为人体的内外部同时受到气压的作用且恰好都相等的缘故。
从地球表面延伸至高空的空气重量，使地球表面附近的物体单位面积上所受的力称为“大气压强”。
大气压强的测量通常以水银气压计的水银柱的高来表示。
地面上标准大气压约等于76厘米高水银柱产生的压强。
由于测量地区等条件的影响，所测数值不同。
根据液体压强的公式P=ρgh，水银的密度是13.6×
103千克/米3，因此76厘米高水银柱产生的压强是P=13.6×
103千克/米3×
9.8牛顿/千克×
0.76米=1.013×
105牛顿/米2=1.013×
【托里拆利实验】是在17世纪，意大利数学家及物理学家托里拆利所做的一个著名实验。
1643年发明了水银气压计原理，首次造成真空状态，轰动了当时。
托里拆利通过实验首先测出大气压的值。
在一根长约1米一端封闭的玻璃管（称“托里拆利管”）内，灌满水银，用食指堵住开口的一端，把管子倒立在水银槽里。
然后放开手指，管内的水银面下降到比水银槽中水银面大约高于760毫米处就不再下降了，与当时当地的大气压强的作用平衡。
若将玻璃管倾斜，进到管里的水银就多些，尽管此时水银柱的长度增加了，但是管内外水银面的高度差仍保持原来的数值不变。
如将管从水银槽里提起20毫米或将管向槽里按入20毫米，管内水银柱的高度，仍保持原来数值不变。
在实验时可换用管径不同的玻璃管，其结果仍然不变。
【托里拆利真空】托里拆利实验中充满水银的玻璃管，倒置于水银槽中，水银下降至一定高度即停止降落，这是因为管内的水银重量被作用于水银槽而上的大气压所支持。
此时，在管内水银上面除了水银蒸气外，并无任何物质，因为水银蒸气的气压极低（在20℃时只有0.0012毫米水银柱），所以几乎可看作是真空，这就叫作“托里拆利真空”。
现在管里水银面的上方没有空气，因此也就没有空气压强对管内液面的作用，管外水银面上所受到的大气压与管内水银柱对底面的液体压强是等值的。
若玻璃管的顶端，突然破裂一个小洞，管里水银面上就受到跟管外水银面上相同的大气压，根据连通器的原理，管内外的水银面就会趋于水平状态。
【马德堡半球】亦称“马德堡圆盘”，是用来演示大气压强的仪器。
1654年德国马德堡市的市长、学者奥托·
格里克表演了一个最惊人的试验。
他把两个铜质直径三十多厘米的空心半球紧贴在一起，两半球的对口处经过研磨。
在贴在一起之前，应用抹布将对口处擦净，并涂上凡士林，两半球接触后，要用力压一下并稍稍左右转动一下。
然后打开阀门，并用胶皮管把气嘴跟抽气机相连接，将球内气体抽出后，球外的大气压使两半球合在一起。
在半球的两侧各装有一个巨铜环，环上各用八匹马向两侧拉动，结果用了相当大的力却未拉开。
球内的空气被抽出，没有空气压强，而外面的大气压就将两个半球紧紧地压在一起。
通过上述实验不仅证明大气压的存在而且证明大气压是很大的。
这个实验是在马德堡市进行的，因此将这两个半球叫“马德堡半球”，而将这个试验叫“马德堡半球实验”。
后来各学校物理实验室所用的是铸铁制成直径10厘米左右的两半球体，目前教学仪器改进而用硬橡胶制成扁圆形的半球体，省去了用抽气机抽气的装置。
实验时只要将两半球紧压，将球体内空气挤出即可，也能说明球内外具有压强差。
市场商店出售的塑胶制品的挂衣钩，也是根据上述实验及其原理而制成的。
在解释实验原理时应注意：
拉开马德堡半球的力并不是大气压乘以球的“表面积”。
作用在马德堡半球的表面上的大气压，其中有一部分作用是互相抵消的，所产生的压紧半球的力，不等于大气压强乘球的表面积，而是等于大气压强乘球的横截面积。
【气压计】根据托里拆利的实验原理而制成，用以测量大气压强的仪器。
气压计的种类有水银气压计及无液气压计。
其用途是：
可预测天气的变化，气压高时天气晴朗；
气压降低时，将有风雨天气出现。
可测高度。
每升高12米，水银柱即降低大约1毫米，因此可测山的高度及飞机在空中飞行时的高度。
【水银气压计】利用托里拆利管来测定大气压的一种装置。
玻璃管底部的水银槽是用一个皮囊所代替，并附有可以调准的象牙针使其指示水银面，叫做“福廷式水银气压计”，在玻璃管外面加上一个金属护套，套管上刻有量度水银柱高度的刻度尺。
在水银槽顶上另装一只象牙针，针尖正好位于管外刻度尺的零点，另用皮袋作为水银槽底。
使用时，轻转皮袋下的螺旋，使槽内水银面恰好跟象牙针尖接触（即与刻度尺的零点在一水平线上），然后由管上刻度尺读出水银柱的高度。
此高度示数即为当时当地大气压的大小。
另外还有不需调准象牙针的观测站用气压计，可测低气压山岳用的气压计，以及对船的摇动不敏感的航海用气压计。
【无液气压计】是气压计的一种。
它的主要部分是一种波纹状表面的真空金属盒。
为了不使金属盒被大气压所压扁，用弹性钢片向外拉着它。
大气压增加，盒盖凹进去一些；
大气压减小，弹性钢片就把盒盖拉起来一些。
盒盖的变化通过传动机构传给指针，使指针偏转。
从指针下面刻度盘上的读数，可知道当时大气压的值。
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