Определите какое давление на уровне моря повышенное

Определите какое давление на уровне моря повышенное thumbnail

Àòìîñôåðíîå äàâëåíèå îáóñëàâëèâàåòñÿ âåñîì âîçäóõà. 1 ì³ âîçäóõà âåñèò 1,033 êã. Íà êàæäûé ìåòð ïîâåðõíîñòè çåìëè ïðèõîäèòñÿ äàâëåíèå âîçäóõà ñèëîé 10033 êã. Ïîä ýòèì ïîäðàçóìåâàåòñÿ ñòîëá âîçäóõà âûñîòîé îò óðîâíÿ ìîðÿ äî âåðõíèõ ñëîåâ àòìîñôåðû. Åñëè ñðàâíèòü åãî ñî ñòîëáîì âîäû, òî äèàìåòð ïîñëåäíåãî èìåë áû âûñîòó âñåãî 10 ìåòðîâ. Òî åñòü, àòìîñôåðíîå äàâëåíèå ñîçäàåòñÿ ñîáñòâåííîé ìàññîé âîçäóõà. Âåëè÷èíà àòìîñôåðíîãî äàâëåíèÿ íà åäèíèöó ïëîùàäè ñîîòâåòñòâóåò ìàññå âîçäóøíîãî ñòîëáà, íàõîäÿùåãîñÿ íàä íåþ.  ðåçóëüòàòå óâåëè÷åíèÿ âîçäóõà â ýòîì ñòîëáå ïðîèñõîäèò ðîñò äàâëåíèÿ, à ïðè óìåíüøåíèè âîçäóõà – ïàäåíèå. Íîðìàëüíûì àòìîñôåðíûì äàâëåíèåì ñ÷èòàåòñÿ äàâëåíèå âîçäóõà ïðè t 0°Ñ íà óðîâíå ìîðÿ íà øèðîòå 45°.  ýòîì ñëó÷àå àòìîñôåðà äàâèò ñ ñèëîé 1,033 êã íà êàæäûé 1 ñì² ïëîùàäè çåìëè. Ìàññà ýòîãî âîçäóõà óðàâíîâåøèâàåòñÿ ðòóòíûì ñòîëáèêîì âûñîòîé 760 ìì. Íà ýòîé âçàèìîñâÿçè è èçìåðÿåòñÿ àòìîñôåðíîå äàâëåíèå. Îíî èçìåðÿåòñÿ â ìèëëèìåòðàõ ðòóòíîãî ñòîëáà èëè ìèëëèáàðàõ(ìá), à òàê æå â ãåêòîïàñêàëÿõ. 1ìá = 0,75 ìì ðò.ñò., 1 ãÏà = 1 ìì.

Àòìîñôåðíîå äàâëåíèå

Èçìåðåíèå àòìîñôåðíîãî äàâëåíèÿ.

Àòìîñôåðíîå äàâëåíèå èçìåðÿåòñÿ ñ ïîìîùüþ áàðîìåòðîâ. Îíè áûâàþò äâóõ òèïîâ.

1. Ðòóòíûé áàðîìåòð ïðåäñòàâëÿåò ñîáîé ñòåêëÿííóþ òðóáêó, êîòîðàÿ çàïàÿíà ñâåðõó, à îòêðûòûì êîíöîì ïîãðóæåíà â ìåòàëëè÷åñêóþ ÷àøó ñ ðòóòüþ. Ðÿäîì ñ òðóáêîé êðåïèòñÿ øêàëà, ïîêàçûâàþùàÿ èçìåíåíèå äàâëåíèÿ. Íà ðòóòü äåéñòâóåò äàâëåíèå âîçäóõà, êîòîðîå ñâîèì âåñîì óðàâíîâåøèâàåò ñòîëáèê ðòóòè â ñòåêëÿííîé òðóáêå. Âûñîòà ðòóòíîãî ñòîëáà ìåíÿåòñÿ ïðè èçìåíåíèè äàâëåíèÿ.

2. Ìåòàëëè÷åñêèé áàðîìåòð èëè àíåðîèä ïðåäñòàâëÿåò ñîáîé ãîôðèðîâàííóþ ìåòàëëè÷åñêóþ êîðîáêó, êîòîðàÿ ãåðìåòè÷íî çàêðûòà. Âíóòðè ýòîé êîðîáêè íàõîäèòñÿ ðàçðåæåííûé âîçäóõ. Èçìåíåíèå äàâëåíèÿ çàñòàâëÿåò êîëåáàòüñÿ ñòåíêè êîðîáêè, âäàâëèâàÿñü èëè âûïÿ÷èâàÿñü. Ýòè êîëåáàíèÿ ñèñòåìîé ðû÷àãîâ çàñòàâëÿþò ñòðåëêó ïåðåìåùàòüñÿ ïî øêàëå ñ äåëåíèÿìè.

Ñàìîïèøóùèå áàðîìåòðû èëè áàðîãðàôû ïðåäíàçíà÷åíû äëÿ çàïèñè èçìåíåíèé àòìîñôåðíîãî äàâëåíèÿ. Ïåðî óëàâëèâàåò êîëåáàíèå ñòåíîê àíåðîèäíîé êîðîáêè è ÷åðòèò ëèíèþ íà ëåíòå áàðàáàíà, êîòîðûé âðàùàåòñÿ âîêðóã ñâîåé îñè.

Êàêèì áûâàåò àòìîñôåðíîå äàâëåíèå.

Àòìîñôåðíîå äàâëåíèå íà çåìíîì øàðå èçìåíÿåòñÿ â øèðîêèõ ïðåäåëàõ. Åãî ìèíèìàëüíàÿ âåëè÷èíà – 641,3 ìì ðò.ñò èëè 854 ìá áûëà çàðåãèñòðèðîâàíà íàä Òèõèì îêåàíîì â óðàãàíå “Íåíñè”, à ìàêñèìàëüíàÿ – 815,85 ìì ðò.ñò. èëè 1087 ìá â Òóðóõàíñêå çèìîé.

Äàâëåíèå âîçäóõà íà çåìíóþ ïîâåðõíîñòü èçìåíÿåòñÿ ñ âûñîòîé. Ñðåäíåå çíà÷åíèå àòìîñôåðíîãî äàâëåíèÿ íàä óðîâíåì ìîðÿ – 1013 ìá èëè 760 ìì ðò.ñò. ×åì áîëüøå âûñîòà, òåì ìåíüøå àòìîñôåðíîå äàâëåíèå, òàê êàê âîçäóõ ñòàíîâèòñÿ âñå áîëåå ðàçðåæåííûì.  íèæíåì ñëîå òðîïîñôåðû äî âûñîòû 10 ì îíî ñíèæàåòñÿ íà 1 ìì ðò.ñò. íà êàæäûå 10 ì èëè íà 1 ìá íà êàæäûå 8 ìåòðîâ. Íà âûñîòå 5 êì îíî ìåíüøå â 2 ðàçà, 15 êì – â 8 ðàç, 20 êì – â 18 ðàç.

 ñâÿçè ñ ïåðåìåùåíèåì âîçäóõà, èçìåíåíèåì òåìïåðàòóðû, ñìåíîé âðåìåíè ãîäà àòìîñôåðíîå äàâëåíèå ïîñòîÿííî ìåíÿåòñÿ. Äâàæäû çà ñóòêè, óòðîì è âå÷åðîì, îíî ïîâûøàåòñÿ è ñòîëüêî æå ðàç ïîíèæàåòñÿ, ïîñëå ïîëóíî÷è è ïîñëå ïîëóäíÿ.  òå÷åíèå ãîäà èç-çà õîëîäíîãî è óïëîòíåííîãî âîçäóõà çèìîé àòìîñôåðíîå äàâëåíèå èìååò ìàêñèìàëüíóþ âåëè÷èíó, à ëåòîì – ìèíèìàëüíóþ.

Àòìîñôåðíîå äàâëåíèå

Àòìîñôåðíîå äàâëåíèå ïîñòîÿííî ìåíÿåòñÿ è ðàñïðåäåëÿåòñÿ ïî ïîâåðõíîñòè çåìëè çîíàëüíî. Ýòî ïðîèñõîäèò èç-çà íåðàâíîìåðíîãî ïðîãðåâàíèÿ Ñîëíöåì çåìíîé ïîâåðõíîñòè. Íà èçìåíåíèå äàâëåíèÿ âëèÿåò ïåðåìåùåíèå âîçäóõà. Òàì, ãäå âîçäóõà ñòàíîâèòñÿ áîëüøå, äàâëåíèå âûñîêîå, à òàì, îòêóäà âîçäóõ óõîäèò – íèçêîå. Âîçäóõ, ïðîãðåâøèñü îò ïîâåðõíîñòè, ïîäíèìàåòñÿ ââåðõ è äàâëåíèå íà ïîâåðõíîñòü ïîíèæàåòñÿ. Íà âûñîòå âîçäóõ íà÷èíàåò îõëàæäàòüñÿ, óïëîòíÿåòñÿ è îïóñêàåòñÿ íà áëèçëåæàùèå õîëîäíûå ó÷àñòêè. Òàì âîçðàñòàåò àòìîñôåðíîå äàâëåíèå. Ñëåäîâàòåëüíî, èçìåíåíèå äàâëåíèÿ îáóñëàâëèâàåòñÿ ïåðåìåùåíèåì âîçäóõà â ðåçóëüòàòå åãî íàãðåâàíèÿ è îõëàæäåíèÿ îò çåìíîé ïîâåðõíîñòè.

Àòìîñôåðíîå äàâëåíèå â ýêâàòîðèàëüíîé çîíå ïîñòîÿííî ïîíèæåíî, à â òðîïè÷åñêèõ øèðîòàõ – ïîâûøåíî. Ýòî ïðîèñõîäèò èç-çà ïîñòîÿííî âûñîêèõ òåìïåðàòóð âîçäóõà íà ýêâàòîðå. Íàãðåòûé âîçäóõ ïîäíèìàåòñÿ è óõîäèò â ñòîðîíó òðîïèêîâ.  Àðêòèêå è Àíòàðêòèêå ïîâåðõíîñòü çåìëè âñåãäà õîëîäíàÿ, à àòìîñôåðíîå äàâëåíèå ïîâûøåíî. Åãî îáóñëàâëèâàåò âîçäóõ, êîòîðûé ïðèõîäèò èç óìåðåííûõ øèðîò.  ñâîþ î÷åðåäü â óìåðåííûõ øèðîòàõ èç-çà îòòîêà âîçäóõà ôîðìèðóåòñÿ çîíà ïîíèæåííîãî äàâëåíèÿ. Òàêèì îáðàçîì, íà Çåìëå ñóùåñòâóþò äâà ïîÿñà àòìîñôåðíîãî äàâëåíèÿ – ïîíèæåííûé è ïîâûøåííûé. Ïîíèæåííûé íà ýêâàòîðå è â äâóõ óìåðåííûõ øèðîòàõ. Ïîâûøåííûé íà äâóõ òðîïè÷åñêèõ è äâóõ ïîëÿðíûõ. Îíè ìîãóò íåìíîãî ñìåùàòüñÿ â çàâèñèìîñòè îò âðåìåíè ãîäà âñëåä çà Ñîëíöåì â ñòîðîíó ëåòíåãî ïîëóøàðèÿ.

Ïîëÿðíûå ïîÿñà âûñîêîãî äàâëåíèÿ ñóùåñòâóþò âåñü ãîä, îäíàêî, ëåòîì îíè ñîêðàùàþòñÿ, à çèìîé, íàîáîðîò, ðàñøèðÿþòñÿ. Êðóãëûé ãîä îáëàñòè ïîíèæåííîãî äàâëåíèÿ ñîõðàíÿþòñÿ áëèç Ýêâàòîðà è â þæíîì ïîëóøàðèè â óìåðåííûõ øèðîòàõ. Â ñåâåðíîì ïîëóøàðèè âñå ïðîèñõîäèò ïî-äðóãîìó. Â óìåðåííûõ øèðîòàõ ñåâåðíîãî ïîëóøàðèÿ äàâëåíèå íàä ìàòåðèêàìè ñèëüíî ïîâûøàåòñÿ è ïîëå íèçêîãî äàâëåíèÿ êàê áû “ðàçðûâàåòñÿ”: ñîõðàíÿåòñÿ îíî òîëüêî íàä îêåàíàìè â âèäå çàìêíóòûõ îáëàñòåé ïîíèæåííîãî àòìîñôåðíîãî äàâëåíèÿ – Èñëàíäñêîãî è Àëåóòñêîãî ìèíèìóìîâ. Íàä ìàòåðèêàìè, ãäå çàìåòíî ïîâûñèëîñü äàâëåíèå, îáðàçóþòñÿ çèìíèå ìàêñèìóìû: Àçèàòñêèé (Ñèáèðñêèé) è Ñåâåðî-Àìåðèêàíñêèé (Êàíàäñêèé). Ëåòîì ïîëå ïîíèæåííîãî äàâëåíèÿ â óìåðåííûõ øèðîòàõ ñåâåðíîãî ïîëóøàðèÿ âîññòàíàâëèâàåòñÿ. Ïðè ýòîì íàä Àçèåé ôîðìèðóåòñÿ îáøèðíàÿ îáëàñòü ïîíèæåííîãî äàâëåíèÿ. Ýòî – Àçèàòñêèé ìèíèìóì.

 ïîÿñå ïîâûøåííîãî àòìîñôåðíîãî äàâëåíèÿ – òðîïèêàõ – ìàòåðèêè íàãðåâàþòñÿ ñèëüíåå îêåàíîâ è äàâëåíèå íàä íèìè íèæå. Èç-çà ýòîãî íàä îêåàíàìè âûäåëÿþò ñóáòðîïè÷åñêèå ìàêñèìóìû:

  • Ñåâåðî-Àòëàíòè÷åñêèé (Àçîðñêèé);
  • Þæíî-Àòëàíòè÷åñêèé;
  • Þæíî-Òèõîîêåàíñêèé;
  • Èíäèéñêèé.

Íåñìîòðÿ íà êðóïíîìàñøòàáíûå ñåçîííûå èçìåíåíèÿ ñâîèõ ïîêàçàòåëåé, ïîÿñà ïîíèæåííîãî è ïîâûøåííîãî àòìîñôåðíîãî äàâëåíèÿ Çåìëè – îáðàçîâàíèÿ äîâîëüíî óñòîé÷èâûå.

Читайте также:  Как подобрать лекарство при повышенном давлении

Источник

Определите какое давление на уровне моря повышенное

Метеозависимость – частое явление. Каждый третий взрослый человек реагирует на изменения погодных условий. Мало кто знает, что на самом деле состояние людей ухудшается при колебаниях атмосферного давления.

Определение и суть

Воздух в атмосфере — это смесь газов, имеющих определенную плотность. Так как воздушная масса притягивается к земному шару, он давит на всю поверхность планеты. В том числе и на людей.

Атмосферное давление – это масса воздуха, которая давит на человека.

Определите какое давление на уровне моря повышенное

В числовом эквиваленте вес воздушной массы, которая ежедневно оказывает давление на нас, колеблется между 14 и 16 тоннами или 1,033/см³. Так почему же мы не замечаем такой тяжести? Все потому что жидкости в нашем организме уравновешивают давление. Если сила по какой-то причине меняется, баланс нарушается.

В чем измеряется

Атмосферное давление измеряется с помощью барометра и термогигрометра.

атмосферное давление

Так единицами измерения давления являются:

  • миллиметры ртутного столба (мм рт. ст.);
  • Паскали;
  • бары;
  • кг/см³;
  • атмосферы.

Что влияет на показатель

Определите какое давление на уровне моря повышенное

Атмосферное давление – непостоянный показатель, он меняется в зависимости от многих факторов:

  1. Расположение местности над уровнем моря.
  2. Времени суток.
  3. Погодных условий.
  4. Климатических условий.
  5. Рельефа.

При подъеме на один километр давление падает на 0,13 от предыдущего значения. Например, на километре от уровня моря атмосферное давление составляет уже 760, а 730 миллиметров. Эта закономерность точно соблюдается на небольших высотах. Потом она сбивается.

При спуске на определенную глубину давление меняется в такой же пропорции.

В ночное время суток давление увеличивается на 1-2 миллиметра ртутного столба от дневного показателя.

Определите какое давление на уровне моря повышенное

Из-за смены циклонов, в которых господствует пониженное давление, и антициклонов, которые несут повышенное атмосферное давление, показатель может колебаться от 641 до 816 мм рт. ст. на уровне моря.

Так как тело человека адаптируется к условиям проживания, люди имеют разные нормы давления. Так, норма жителя Канады будет существенно отличаться от нормы австралийца. И даже в пределах страны показатель может отклоняться.

Нормы атмосферного давления

Идеальный показатель давления – 760 миллиметров ртутного столба или 1013,25 миллибар. В таких условиях человек не чувствует никакого дискомфорта.

Но этот показатель специально измеряют над уровнем моря во Франции при температуре воздуха +15 градусов по Цельсию. Его очень редко можно встретить в других частях планеты.

норма

Так как в разных странах разный рельеф, то все жители планеты приспособлены к своей норме давления. Например, жители Мехико плохо переносят показатель, считающийся нормой, так как у них давление не бывает выше 580 мм рт. ст.

Колебания в пределах нормы

Изменения до 5 мм считаются нормальными, и наш организм абсолютно спокойно с ними справляется. При этом у человека не возникает дискомфорта или неприятных ощущений.

барометр

Колебания от 5 до 10 миллиметров ртутного столбика могут принести дискомфорт людям со слабым здоровьем.

Более резкие изменения могут привести к летальному исходу.

Влияние колебаний ад на организм человека

Так как баланс достигается за счет жидкостей нашего тела – кровь, лимфа, тканевая жидкость – атмосферное давление напрямую влияет на артериальное. Изменения в одном приводит к дисбалансу в другом.

Определите какое давление на уровне моря повышенное

Низкий показатель барометра

Снижение давления, которое наблюдается при подъеме на высоту, может привести к таким последствиям:

  • затрудненное дыхание;
  • низкий пульс;
  • усталость, сонливость;
  • апатия;
  • пониженное артериальное давление;
  • головная боль;
  • приступы головокружения;
  • тошнота или рвота;
  • расстройства пищеварительной системы;
  • проблемы с сосредоточением.

метеочувствительность

При понижении давления воздуха в группе риска находятся люди с патологиями органов дыхания и обычно пониженным артериальным давлением. Обычно их состояние в таких условиях становится хуже. Если человек не ощущает изменений, для него подобные колебания можно считать нормой.

Высокий показатель барометра

Колебания вверх ртутного столба наблюдаются при спуске в шахты, пещеры или другие низменности.

показатели

Дискомфорт будет отличаться от пониженного АД:

  • гул в ушах, закладывает уши;
  • пульсация в висках и на шее;
  • повышение артериального давления;
  • увеличение пульса;
  • прилив крови к коже человека, покраснения;
  • мушки перед глазами;
  • головная боль:
  • головокружения;
  • тошнота или рвота.

Обратите внимание!

При повышенном атмосферном давлении часто происходят инфаркты и инсульты. Людям, склонным к метеозависимости, стоит следить за погодными условиями и в дни повышенного АД не перегружать свой организм стрессом или физическими нагрузками.

Группы риска

Если ртуть за 2-3 часа сдвигается даже на одно деление, метеозависимые люди это почувствуют. Усталость, сонливость, тошнота и другие неприятные или даже болезненные симптомы сразу себя проявят. Кого отнести к зависимым от изменений атмосферного давления людям?

таблица

Различные травмы, болезни или врожденные патологии – причина подобных неприятных симптомов. Так что страдают от метеозависимости в первую очередь люди:

  • с повышенным или пониженным артериальным давлением;
  • с патологиями органов дыхания – астма, бронхит, плеврит, травмы грудной клетки, гайморит, синусит;
  • с нарушениями опорно-двигательного аппарата – артроз, остеохондроз, старые травмы;
  • с ушными болезнями;
  • после черепно-мозговых травм или с повышенным внутричерепным давлением.

Что делать для облегчения симптомов

Людям среднего и старшего возраста очень важно бережно относится к своему здоровью. Циклоны и антициклоны могут вызвать серьезные последствия.

норма

Чтобы предотвратить инсульт и инфаркт, а также облегчить неприятные симптомы, стоит прислушаться к некоторым советам:

  1. Консультация с лечащим врачом. Он, опираясь на особенности пациента, сможет подобрать нужный препарат или, например, лечение в кислородной барокамере.
  2. Регулярная проверка погодных условий. Нужно освобождать такие дни от нагрузок на работе и дома.
  3. Правильный режим сна. Продолжительность сна должна составлять не менее 7 часов. При изменениях погоды лучше ложиться спать раньше.
  4. Правильное питание. Меню должно быть сбалансированным и полноценным. Исключить жирное, но употреблять продукты содержащие омега 3-6-9 кислоты.
  5. Прогулки на свежем воздухе (желательно в вечернее время).
  6. Умеренные физические нагрузки.
  7. Снижение уровня стресса.
Читайте также:  Повышенная разница между верхним и нижним давлением

Заключение

Так как рельеф и климат на планете существенно отличаются, абсолютной нормы атмосферного давления не существует. Многие люди среднего и старшего возраста подвержены метеозависимости, поэтому им стоит аккуратно и бережно относится к своему здоровью во время циклонов и антициклонов. Есть несколько способов справиться с неприятными симптомами во время изменения атмосферного давления.

Давно вы имели по-настоящему КРУПНЫЙ УЛОВ?

Когда последний раз ловили десятки ЗДОРОВЕННЫХ щук/карпов/лещей?

Определите какое давление на уровне моря повышенное

Нам всегда хочется получать результат от рыбалки – поймать не три окунька, а десяток килограммовых щук – вот это будет улов! Каждый из нас мечтает о таком, но далеко не каждый умеет.

Хорошего улова можно достичь (и мы это с вами знаем) благодаря хорошей прикормке.

Ее можно приготовить в домашних условиях, можно купить в рыбацких магазинах. Но в магазинах дорого, а чтобы приготовить прикормку дома, нужно потратить уйму времени, да и, по праве говоря, далеко не всегда домашняя прикормка хорошо работает.

Вам знакомо то разочарование, когда вы купили прикормку или приготовили ее дома, а поймали три-четыре окунька?

Так может быть пора воспользоваться действительно рабочим продуктом, эффективность которого доказана как научно, так и практикой на реках и прудах России?

Fish Megabomb дает тот самый результат, который мы не можем достичь сами, тем более, стоит она дешево, что отличает от других средств и времени тратить на изготовление не нужно – заказал, привезли и вперед!

Определите какое давление на уровне моря повышенное

Конечно, лучше один раз попробовать, чем тысячу раз услышать. Тем более сейчас – самый сезон! Скидка в 50% при заказе это отличный бонус!

Узнайте подробнее про приманку!

Источник

Текущая версия страницы пока не проверялась опытными участниками и может значительно отличаться от версии, проверенной 17 июля 2019;
проверки требуют 22 правки.

Атмосфе́рное давле́ние — давление атмосферы, действующее на все находящиеся в ней предметы и на земную поверхность, равное модулю силы, действующей в атмосфере, на единицу площади поверхности по нормали к ней[1]. В покоящейся стационарной атмосфере давление равно отношению веса вышележащего столба воздуха к площади его поперечного сечения. Атмосферное давление является одним из термодинамических параметров состояния атмосферы, оно изменяется в зависимости от места и времени[2]. Давление — величина скалярная, имеющая размерность L−1MT−2, измеряется барометром.

Единицей измерения в Международной системе единиц (СИ) является паскаль (русское обозначение: Па; международное: Pa). Кроме того, в Российской Федерации в качестве внесистемных единиц давления допущены к использованию бар, миллиметр ртутного столба, миллиметр водяного столба, метр водяного столба, килограмм-сила на квадратный сантиметр и атмосфера техническая[3]. Атмосферное давление, равное давлению столба ртути высотой 760 мм при температуре 0 °C, называется нормальным атмосферным давлением (101 325 Па)[2].

История[править | править код]

Традиционно считалось, что всасывающие насосы работают из-за того, что «природа боится пустоты». Но голландец Исаак Бекман в тезисах своей докторской диссертации, защищенной им в 1618 году, утверждал: «Вода, поднимаемая всасыванием, не притягивается силою пустоты, но гонима в пустое место налегающим воздухом» (Aqua suctu sublata non attrahitur vi vacui, sed ab aere incumbentein locum vacuum impellitur).

В 1630 году генуэзский физик Балиани написал письмо Галилею о неудачной попытке устроить сифон для подъема воды на холм высотою примерно 21 метр. В другом письме Галилею (от 24 октября 1630 года) Балиани предположил, что подъем воды в трубе обусловлен давлением воздуха.

Наличие атмосферного давления привело людей в замешательство в 1638 году, когда не удалась затея герцога Тосканского украсить сады Флоренции фонтанами — вода не поднималась выше 10,3 метров. Поиски причин этого и опыты с более тяжёлым веществом — ртутью, предпринятые Эванджелистой Торричелли, привели к тому, что в 1643 году он доказал, что воздух имеет вес[5]. Совместно с В. Вивиани, Торричелли провёл первый опыт по измерению атмосферного давления, изобретя первый ртутный барометр — стеклянную трубку, в которой нет воздуха. В такой трубке ртуть поднимается на высоту около 760 мм.

Изменчивость и влияние на погоду[править | править код]

На земной поверхности атмосферное давление изменяется время от времени и от места к месту. Особенно важны определяющие погоду непериодические изменения атмосферного давления, связанные с возникновением, развитием и разрушением медленно движущихся областей высокого давления (антициклонов) и относительно быстро перемещающихся огромных вихрей (циклонов), в которых господствует пониженное давление. Отмечены колебания атмосферного давления на уровне моря в пределах 641 — 816 мм рт. ст.[6] (в центральной части смерча давление падает и может достигать значения 560 мм ртутного столба)[7].

На картах атмосферное давление изображается с помощью изобар — изолиний, соединяющих точки с одинаковым приземным атмосферным давлением, обязательно приведенным к уровню моря[8].

Атмосферное давление — очень изменчивый метеоэлемент. Из его определения следует, что оно зависит от высоты соответствующего столба воздуха, его плотности, от ускорения силы тяжести, которая меняется от широты места и высоты над уровнем моря.

Читайте также:  Повышенное давление рюмка водки

1 Па = 0,0075 мм рт. ст., или 1 мм рт. ст. = 133,3 Па

Стандартное давление[править | править код]

В химии стандартным атмосферным давлением с 1982 года по рекомендации IUPAC считается давление, равное 100 кПа[9].
Атмосферное давление является одной из наиболее существенных характеристик состояния атмосферы. В покоящейся атмосфере давление в любой точке равно весу вышестоящего столба воздуха с единичным сечением.

В системе СГС 760 мм рт. ст. эквивалентно 1,01325 бар (1013,25 мбар) или 101 325 Па в Международной системе единиц (СИ).

Барическая ступень[править | править код]

Высота, на которую надо подняться или опуститься, чтобы давление изменилось на 1 гПа (гектопаскаль), называется «барической (барометрической) ступенью». Барической ступенью удобно пользоваться при решении задач, не требующих высокой точности, например, для оценки давления по известной разности высот. Считая, что атмосфера не испытывает существенного вертикального ускорения (то есть находится в квазистатическом состоянии), из основного закона статики получаем, что барическая ступень равна:

При температуре воздуха 0 °C и давлении 1000 гПа, барическая ступень равна 8 м/гПа. Следовательно, чтобы давление уменьшилось на 1 гПа, нужно подняться на 8 метров.

С ростом температуры и увеличением высоты над уровнем моря она возрастает (в частности, на 0,4 % на каждый градус нагревания), то есть она прямо пропорциональна температуре и обратно пропорциональна давлению. Величина, обратная барической ступени, — вертикальный барический градиент, то есть изменение давления при поднятии или опускании на 100 метров. При температуре 0 °C и давлении 1000 гПа он равен 12,5 гПа.

Изменения давления с высотой[править | править код]

Изменение давления с высотой.

С высотой атмосферное давление уменьшается. Например, горная болезнь начинается на высоте около 2-3 км, а атмосферное давление на вершине Эвереста составляет примерно 1/4 от показателя на уровне моря.

В стационарных условиях атмосферное давление уменьшается по мере увеличения высоты, поскольку оно создаётся лишь вышележащим слоем атмосферы. Зависимость давления от высоты описывается барометрической формулой[10].

Уравнение статики выражает закон изменения давления с высотой:

где:  — давление,  — ускорение свободного падения,  — плотность воздуха,  — толщина слоя. Из основного уравнения статики следует, что при увеличении высоты () изменение давления отрицательное, то есть давление уменьшается. Строго говоря, основное уравнение статики справедливо только для очень тонкого (бесконечно тонкого) слоя воздуха . Однако на практике оно применимо, когда изменение высоты достаточно мало по отношению к приблизительной толщине атмосферы.

Приведение к уровню моря[править | править код]

Многие метеостанции рассылают так называемые «синоптические телеграммы», в которых указывается давление, приведённое к уровню моря (см. КН-01, METAR). Это делается для того, чтобы давление было сравнимо на станциях, расположенных на разных высотах, а также для нужд авиации. Приведённое давление используется также и на синоптических картах.

При приведении давления к уровню моря используют сокращенную формулу Лапласа:

То есть, зная давление и температуру на уровне , можно найти давление на уровне моря .

Вычисление давления на высоте по давлению на уровне моря и температуре воздуха :

где  — давление Па на уровне моря [Па];
 — молярная масса сухого воздуха, M = 0,029 кг/моль;
 — ускорение свободного падения, g = 9,81 м/с²;
 — универсальная газовая постоянная, R = 8,31 Дж/моль·К;
 — абсолютная температура воздуха, К, , где  — температура Цельсия, выражаемая в градусах Цельсия (обозначение: °C);
 — высота, м.

На небольших высотах каждые 12 м подъёма уменьшают атмосферное давление на 1 мм рт. ст. На больших высотах эта закономерность нарушается[5].

Более простые расчёты (без учёта температуры) дают:

где  — высота в километрах.

Измерения и расчёт показывают в полном согласии, что при подъёме над уровнем моря на каждый километр давление будет падать на 0,1 долю; то же самое относится и к спуску в глубокие шахты под уровень моря — при опускании на один километр давление будет возрастать на 0,1 своего значения.

Речь идёт об изменении на 0,1 от значения на предыдущей высоте. Это значит, что при подъёме на один километр давление уменьшается до 0,9 (точнее 0,87[прим 1]) от давления на уровне моря.

В прогнозах погоды и сводках, распространяемых для населения через интернет и по радио, используется неприведённое давление, то есть, фактическое давление на уровне местности.

См. также[править | править код]

Видеоурок: атмосферное давление

  • Фактическая погода
  • Атмосфера
  • Разгерметизация

Примечания[править | править код]

Источники[править | править код]

Сноски[править | править код]

  1. ↑ Формула предполагает температуру одинаковой на всех высотах. На самом же деле температура атмосферы меняется с высотой по довольно сложному закону. Тем не менее формула даёт неплохие результаты, и на высотах до 50-100 километров ею можно пользоваться. Так, нетрудно определить, что на высоте Эльбруса — около 5,6 км — давление упадёт примерно вдвое, а на высоте 22 км (рекордная высота подъёма стратостата с людьми) давление упадёт до 50 мм рт. ст.

Литература[править | править код]

  • Хргиан А. Х. Физика атмосферы. — 2 изд. — М., 1958.
  • Бургесс Э. К границам пространства, пер. с англ.. — М.: Изд. иностранной литературы, 1957. — 223 с.

Ссылки[править | править код]

  • Медиафайлы по теме Атмосферное давление на Викискладе
  • Атмосферное давление // Энциклопедический словарь Брокгауза и Ефрона : в 86 т. (82 т. и 4 доп.). — СПб., 1890—1907.
  • График изменения атмосферного давления при изменении высоты

Источник