Q & A: vad orsakar det atmosfäriska trycket?

Många frågor om orsakssamband ger upphov till filosofiska problem, eftersom innebörden av orsakssamband inte är särskilt tydlig.Här tror jag att vi alla inte har några problem med det första påståendet, som bara är ett empiriskt faktum. Ditt andra påstående är också ganska okontroversiellt, eftersom om du tar bort luftmolekylerna så försvinner trycket och om du behåller samma densitet men låter dem röra sig långsammare så minskar trycket. Man skulle faktiskt kunna säga att de rörliga luftmolekylerna är den omedelbara orsaken till trycket.
Det tredje påståendet är alltså det som stör dig. Atmosfärens vikt är inte riktigt lika närliggande orsak till trycket som den lokala atmosfären. Om man snabbt tog bort all atmosfär ovanför säg 1 km (se Spaceballs) skulle det ta lite tid innan trycket här nere sjönk. I princip skulle ingen effekt märkas förrän vid en tid av 1 km/(ljudhastighet) eller cirka 3 sekunder. Men om du tar bort vikten ganska snart skulle trycket här faktiskt sjunka, så det finns ett hyfsat sätt att säga att vikten orsakar trycket. Den grundläggande poängen är denna: Nettokraften på en luftpelare ovanför oss är noll, i jämvikt. Den nedåtgående kraften på den är bara gravitationen, dess vikt. Den uppåtriktade kraften är bara trycket från luften här nere gånger tvärsnittsytan på kolonnens botten. Så vikten bestämmer trycket, i jämvikt även om det inte sker helt omedelbart.
Mike W.

(publicerad 2013-11-01)