Co to jest ciśnienie atmosferyczne i jak działa?

W meteorologii ciśnienie atmosferyczne Jest to bardzo ważne, co należy wziąć pod uwagę podczas przewidywania i badania zachowania klimatu. Chmury, cyklony, burze, wiatry itp. W dużej mierze są one uwarunkowane zmianami ciśnienia atmosferycznego.

Jednak ciśnienie atmosferyczne nie jest czymś namacalnym, czymś, co widać gołym okiem, dlatego jest wielu ludzi, którzy rozumieją ten koncept, ale tak naprawdę nie wiedzą, co to jest.

Co to jest ciśnienie atmosferyczne?

Nawet jeśli wydaje się, że nie powietrze jest ciężkie. Nie jesteśmy świadomi ciężaru powietrza, ponieważ jesteśmy w nim zanurzeni. Powietrze stwarza opór, gdy chodzimy, biegamy lub jedziemy pojazdem, ponieważ podobnie jak woda jest medium, przez które podróżujemy. Gęstość wody jest znacznie większa niż powietrza, dlatego trudniej nam się poruszać w wodzie.

W jakiś sposób powietrze oddziałuje na nas i na wszystko. W związku z tym, Możemy zdefiniować ciśnienie atmosferyczne jako siłę wywieraną przez powietrze atmosferyczne na powierzchnię ziemi. Im wyższa wysokość powierzchni ziemi w stosunku do poziomu morza, tym niższe ciśnienie powietrza.

W jakich jednostkach mierzone jest ciśnienie atmosferyczne?

Logiczne jest myślenie, że jeśli ciśnienie atmosferyczne jest spowodowane ciężarem powietrza w pewnym punkcie na powierzchni ziemi, musimy założyć, że im wyższy punkt, tym niższe będzie ciśnienie, ponieważ ilość powietrza na jednostkę jest również mniejsza. powyżej. Mierzone jest ciśnienie atmosferyczne, prędkość, ciężar itp. Jest mierzony w atmosfery, milibary lub mm Hg (milimetry słupa rtęci). Zwykle jako odniesienie przyjmuje się ciśnienie atmosferyczne panujące na poziomie morza. Tam przyjmuje wartość 1 atmosfery, 1013 milibarów lub 760 mm Hg, a litr powietrza waży 1,293 grama. Jednostką najczęściej używaną przez meteorologów są milibary.

Jak mierzone jest ciśnienie atmosferyczne?

Aby zmierzyć ciśnienie płynu, manometry. Najpowszechniej stosowanym i najłatwiejszym w użyciu jest manometr z otwartą rurką. Jest to w zasadzie rurka w kształcie litery U, która zawiera płyn. Jeden koniec rurki znajduje się pod ciśnieniem, które ma być zmierzone, a drugi jest w kontakcie z atmosferą.

do Do pomiaru ciśnienia powietrza lub ciśnienia atmosferycznego stosuje się barometry. Istnieją różne typy barometrów. Najbardziej znanym jest barometr rtęci wymyślony przez Torricellego. Jest to rurka w kształcie litery U z zamkniętym odgałęzieniem, w którym zostało zasysane podciśnienie, tak że ciśnienie w najwyższej części tej gałęzi wynosi zero. W ten sposób można zmierzyć siłę wywieraną przez powietrze na kolumnę cieczy i zmierzyć ciśnienie atmosferyczne.

Jak powiedzieliśmy wcześniej, ciśnienie atmosferyczne jest spowodowane ciężarem powietrza w pewnym punkcie powierzchni ziemi, dlatego im wyższy jest ten punkt, im niższe ciśnienie, ponieważ mniejsza jest ilość powietrza. Można powiedzieć, że wysokość ciśnienia atmosferycznego spada. Na przykład na górze ilość powietrza w najwyższej części jest mniejsza niż na plaży ze względu na różnicę wysokości.

Inny dokładniejszy przykład jest następujący:

Poziom morza jest traktowany jako odniesienie, gdzie ciśnienie atmosferyczne wynosi 760 mm Hg. Aby sprawdzić, czy ciśnienie atmosferyczne spada, udajemy się na górę, której najwyższy szczyt znajduje się około 1.500 metrów nad poziomem morza. Dokonujemy pomiaru i okazuje się, że na tej wysokości ciśnienie atmosferyczne wynosi 635 mm Hg. W tym małym eksperymencie sprawdzamy, czy ilość powietrza na szczycie góry jest mniejsza niż na poziomie morza, a zatem siła wywierana przez powietrze na powierzchnię i nas jest mniejsza.

Ciśnienie atmosferyczne i wysokość

Ważną kwestią, o której należy pamiętać, jest ciśnienie atmosferyczne nie zmniejsza się proporcjonalnie na wysokość ponieważ powietrze jest płynem, który można silnie sprężać. Wyjaśnia to, że powietrze najbliżej powierzchni ziemi jest ściskane przez ciężar własny powietrza. To znaczy pierwsze warstwy powietrza blisko ziemi zawiera więcej powietrza jest tłoczony przez górne powietrze (powietrze na powierzchni jest gęstsze, ponieważ jest więcej powietrza na jednostkę objętości), dlatego ciśnienie na powierzchni jest wyższe i nie zmniejsza się proporcjonalnie, ponieważ ilość Wysokość powietrza nie zmniejsza się równomiernie.

W ten sposób możemy powiedzieć, że bliskość poziomu morza powoduje niewielkie wzniesienie duży spadek ciśnieniapodczas gdy gdy rośniemy, musimy iść znacznie wyżej, aby doświadczyć spadku ciśnienia atmosferycznego w tym samym stopniu.

Jakie jest ciśnienie na poziomie morza?

Ciśnienie atmosferyczne na poziomie morza wynosi 760 mm Hg, odpowiednik 1013 milibarów. Im wyższa wysokość, tym niższe ciśnienie; w rzeczywistości zmniejsza się o 1 mb za każdy metr, który wznosimy.

Jak ciśnienie atmosferyczne wpływa na nasz organizm?

Zwykle zmiany ciśnienia atmosferycznego występują, gdy występują burze, niestabilność atmosferyczna lub silne wiatry. Wspinanie się na wysokość wpływa również na ciało. Alpiniści to ludzie, którzy najbardziej cierpią z powodu tego typu objawów z powodu zmian ciśnienia podczas wspinaczki po górach.

Najczęstsze objawy to bóle głowy, objawy żołądkowo-jelitowe, osłabienie lub zmęczenie, niestabilność lub zawroty głowy, zaburzenia snu, pośród innych. Najskuteczniejszym środkiem przeciw pojawianiu się objawów choroby górskiej jest zejście na niższe wysokości, nawet jeśli są one zaledwie kilkaset metrów.

Niestabilność lub stabilność ciśnienia i atmosfery

Powietrze ma dość prostą dynamikę i jest związana z jego gęstością i temperaturą. Cieplejsze powietrze jest mniej gęste, a chłodniejsze powietrze jest gęstsze. Dlatego gdy powietrze jest zimniejsze, ma tendencję do obniżania się wysokości, a odwrotnie, gdy jest cieplej. Ta dynamika powietrza powoduje zmiany ciśnienia atmosferycznego, powodując niestabilność lub stabilność środowiska.

Stabilność lub antycyklon

Kiedy powietrze jest zimniejsze i opada, ciśnienie atmosferyczne rośnie, ponieważ na powierzchni jest więcej powietrza i dlatego wywiera większą siłę. To powoduje stabilność atmosferyczna lub nazywany także antycyklonem. Sytuacja antycyklon Charakteryzuje się strefą ciszy, bez wiatrów, gdyż najzimniejsze i najcięższe powietrze opada powoli okrężnie. Powietrze obraca się prawie niezauważalnie zgodnie z ruchem wskazówek zegara na półkuli północnej i przeciwnie do ruchu wskazówek zegara na półkuli południowej.

Cyklon lub szkwał

Wręcz przeciwnie, kiedy gorące powietrze unosi się, obniża ciśnienie atmosferyczne i powoduje niestabilność. To się nazywa cyklon lub burza. Wiatr zawsze porusza się w preferencyjnym kierunku do obszarów o niższym ciśnieniu atmosferycznym. Oznacza to, że gdy na danym obszarze panuje burza, wiatr będzie silniejszy, ponieważ na obszarze o mniejszym ciśnieniu wiatr będzie się tam kierował.

Innym aspektem, o którym należy pamiętać, jest to, że zimne powietrze i gorące powietrze nie mieszają się natychmiast ze względu na ich gęstość. Kiedy te znajdują się na powierzchni, zimne powietrze wypycha gorące powietrze w górę, powodując spadki ciśnień i niestabilność. Powstaje wtedy burza, w której nazywany jest obszar styku ciepłego i zimnego powietrza z przodu.

Mapy pogody i ciśnienia atmosferycznego

L mapy pogody są wykonane przez meteorologów. W tym celu wykorzystują informacje, które zbierają ze stacji meteorologicznych, samolotów, balonów dźwiękowych i sztucznych satelitów. Stworzone mapy przedstawiają sytuację atmosferyczną w różnych badanych krajach i obszarach. Wyświetlane są wartości niektórych zjawisk meteorologicznych, takich jak ciśnienie, wiatr, deszcz itp.

Mapy pogody, które nas w tej chwili interesują, to te, które pokazują nam ciśnienie atmosferyczne. Na mapie ciśnienia linie równego ciśnienia atmosferycznego nazywane są izobarami. Oznacza to, że wraz ze zmianą ciśnienia atmosferycznego na mapie pojawi się więcej linii izobar. Fronty są również odzwierciedlane na mapach ciśnień. Dzięki tego typu mapom możliwe jest określenie, jaka jest pogoda i jak będzie ewoluować w ciągu najbliższych kilku godzin z bardzo wysokim stopniem wiarygodności, do maksymalnie trzech dni.

Na tych mapach obszary o najwyższym ciśnieniu atmosferycznym przedstawiają sytuację antycyklonową, a obszary o najmniejszym ciśnieniu przedstawiają burze. Fronty gorące i zimne są określane przez symbole i przewidują sytuację, która będzie miała miejsce przez cały dzień.

Zimne fronty

L zimne fronty to te, w których masa zimnego powietrza zastępuje gorące powietrze. Są silne i mogą powodować zakłócenia atmosferyczne, takie jak burze z piorunami, przelotne opady, tornada, silne wiatry i krótkie burze śnieżne, zanim przejdzie zimny front, którym towarzyszą suche warunki. W zależności od pory roku i położenia geograficznego fronty zimne mogą pojawiać się w ciągu od 5 do 7 dni.

Ciepłe fronty

L ciepłe fronty to te, w których masa ciepłego powietrza stopniowo zastępuje zimne powietrze. Generalnie wraz z przejściem ciepłego frontu temperatura i wilgotność wzrastają, ciśnienie spada i chociaż wiatr się zmienia, to nie jest tak wyraźny jak przy przejściu zimnego frontu. Opady w postaci deszczu, śniegu lub mżawki występują zwykle na początku frontu powierzchni, a także na konwekcyjnych deszczach i burzach.

Dzięki tym podstawowym aspektom meteorologii możesz już dobrze wiedzieć, jakie jest ciśnienie atmosferyczne i jak działa na naszej planecie. Aby dobrze wiedzieć, co meteorolodzy mówią nam w prognozach pogody i móc lepiej analizować i rozumieć naszą atmosferę.

Dowiedz się wszystkiego o barometrze, przyrządzie, za pomocą którego mierzone jest ciśnienie atmosferyczne:

Podobne artykuł:

Barometr