兩個陳述都是正確的。理解這兩種說法如何共存的最好方法是理解氣壓的概念。
現在要了解氣壓,我們要看一個充滿氣體分子的容器。氣體分子根本不像固體或液體那樣起作用。在一種氣體中,分子之間不會相互吸引,因此它們以極高的速度四處飛舞,反彈為物體和其他氣體分子。這些碰撞是彈性的,因此在碰撞過程中不會損失能量。
每次碰撞都會發生的能量轉移發生在分子之間。但是,在宏觀層面上,發生了太多碰撞,以至於它們平均轉移了零能量。想像一下,一種氣體分子即將撞擊上述容器的壁。我們知道,當分子撞擊時,它將反彈並朝著另一個方向前進,就像彈力球一樣。由於牛頓第二定律,隔離牆也將感到力量。但是,在容器的另一側,發生了完全相同的事情。實際上,同樣的事情也在容器的外部發生。所有這些碰撞都施加力,但它們彼此抵消。
現在,讓我們將其應用於您的第一個定義。如您所說,氣壓是由上述空氣分子的重量引起的。氣體分子被重力吸引到地表。當氣體分子被拉向地球表面時,它會撞擊另一個氣體分子並從另一個方向彈回。現在讓我們說,在這種特殊的碰撞中,第一個分子撞擊第二個分子的頂部。這導致第二分子比第一分子更快地向下傳播。這一次又一次地發生,直到分子反彈到地球表面為止。這就是您的第一個定義的派生方式。關鍵是要記住,這是氣壓,因此來自各個方面。
這是最難掌握的概念,因為當有人聽到他們上方有數百磅的空氣時,他們會想像肩膀上有數百磅的鋼板。不要這樣想。如果彈力球落在您的頭上,它會將您推倒。但是,如果它錯過,撞到地板,反彈並撞到您,則這兩種力量會互相抵消。訣竅是要意識到,在如此微小的規模上發生瞭如此多的碰撞,以至於您沒有“感受到”大氣層的壓力。
固體物體非常擅長抵抗來自各個方向的均勻力。您是否聽說過從各個方向擠壓雞蛋都無法將其壓碎?同樣的概念也適用於您的身體。大氣從各個方向(甚至從肺內部!)都在極力推動,但它們都抵消了。
與之形成對比的是,想像其中只有幾個氣體分子的鋼桶會發生什麼情況?
現在,儘管這很酷,但請注意,槍管的側面也會塌陷。這意味著空氣分子從側面推動,但是沒有什麼東西可以從內部推動。從爆炸的槍管中我們可以看到,大氣層正以足以壓倒鋼桶的力壓縮我們。但是,由於從各個方向施加了這種壓力,力被抵消了,我們沒有感覺到任何東西。