Какое атмосферное давление считается

Содержание статьи

Влияние повышенного атмосферного давления на организм человека

Давление атмосферы, которое превышает показатель 760 мм рт. ст., считается повышенным. В течение всего календарного года это значение нередко увеличивается еще на 30 единиц, чем, несомненно, оказывает негативное влияние на человека, страдающего гипертонией.

Как правило, у таких пациентов возникает давящая головная боль в затылочной части, головокружение, сонливость, увеличивается чувство тревоги, страха, нередки случаи желудочного расстройства, а также скачки показателей.

Влияние повышенного атмосферного давления на организм человека чаще всего отмечается осенью, во время обострения вирусных инфекций и простудных заболеваний.

Даже здоровые люди в данный период способны ощутить легкое недомогание.

Нередко гипертоники остро реагируют не только на перепады атмосферного давления, но и на рост, либо же понижение температуры воздуха, влажности. Причинами такой чувствительности могут выступать:

• частые простудные заболевания по причине низкого иммунитета;
• нарушения в работе нервной системы;
• патологии кровеносных сосудов;
• возраст;
• загрязненная экология;
• малоподвижный образ жизни.

Повышенное атмосферное давление на здоровье гипертоников оказывает негативное воздействие. Как правило, в этот период нет осадков и ветра, что влечет за собой загрязнение воздуха. Метеорологи называют период повышенного атмосферного давления антициклоном. В этот промежуток времени пациенты жалуются на снижение работоспособности, слабость, пульсирующую головную боль. Атмосферное давление и гипертония могут спровоцировать и другие симптомы:

• сердечная боль;
• учащенный пульс и сердцебиение;
• покраснение кожных покровов лица;
• ухудшение зрения;
• появление темных точек перед глазами.

Такое влияние атмосферного давления на артериальное давление чаще всего испытывают люди пожилого возраста, которые имеют хронические заболевания сердечнососудистой системы. Во время антициклона показатели у гипертоника могут достигать отметки 220/120. Подобные значения способны спровоцировать гипертонический криз, в результате которого может случиться инсульт, инфаркт миокарда или тромбоз. Также существует риск возникновения комы и даже летального исхода.

При повышении атмосферного давления, артериальное тоже увеличивается. Особенно остро это ощущается, когда антициклон сопровождается понижением температуры воздуха.

Повышенная влажность, в совокупности с сильным ветром может спровоцировать гипертермию – это состояние, при котором наступает переохлаждение организма за счет возбуждения особого отдела ЦНС. У пациентов сокращаются процессы теплоотдачи организма из-за спазмов сосудистой системы. Наряду с этим начинается термическое сопротивление организма, которое сопровождается сужением сосудов лица и конечностей.

Резкое переохлаждение организма может привести к острому сосудистому спазму и повышению давления. Его влияние отмечается на многих биологических процессах, в частности на составе крови, в котором уменьшается число защитного белка.

Планируя, к примеру, отдых в горах, следует знать, как влияет давление воздуха на высоте. Стоит отметить, что на возвышенности оно низкое. От такого атмосферного давления у людей с гипертонической болезнью могут проявиться следующие симптомы:

• учащенный пульс и сердечные сокращения;
• головная боль;
• удушье;
• кровь из носа.

Возникновение перечисленных симптомов происходит из-за недостатка кислорода, которого с поднятием на большой высоте становится очень мало. Организм, не получая его в достаточном объеме, испытывает кислородное голодание, что может привести даже к обморокам. Спускаясь под землю, или ныряя с аквалангом на большую глубину, гипертоники должны быть готовы к повышенному атмосферному давлению.

Как облегчить состояние гипертоника?

Организм человека способен приспосабливаться к любым условиям. При стабильной погоде, как правило, отмечается нормальное самочувствие. Однако при резкой смене циклона на антициклон, ситуация может кардинально поменяться. Если подобные изменения в погоде происходят слишком часто, организму требуется время для того, чтобы адаптироваться. 

Дискомфорт гипертоникам доставляет и низкое атмосферное давление, которое принято называть циклоном. В данный период можно наблюдать пасмурную погоду, сильные порывы ветра, повышенную влажность за счет выпадения осадков. Так же как и при повышенном атмосферном давлении, во время циклона у гипертоников учащается пульс и дыхание. А вот сокращение сердца, напротив, уменьшается, что приводит к одышке и быстрой утомляемости.

В период циклона наблюдается прямая зависимость артериального давления от атмосферного. По мере его снижения происходит понижение и показателей тонометра. Это приводит к тому, что у гипертоников могут проявляться такие симптомы, как:

• головокружение;
• снижение работоспособности;
• головные боли.

Если на артериальное давление человека оказывает влияние погода, таким людям врачи рекомендуют не переутомляться. При высоком атмосферном давлении лучше избегать чрезмерных нагрузок. В этот период организм испытывает стресс, поэтому нуждается в полноценном отдыхе.

Так как атмосферное давление влияет на артериальное, при антициклоне, который сопровождается очень жаркой погодой, лучше не выходить на улицу, а находиться в проветриваемом помещении с кондиционером. Питание гипертоников в этот период должно быть сбалансированным, но низкокалорийным. Стоит отдавать предпочтение продуктам, богатым калием.

Снизить давление во время антициклона поможет достаточное потребление жидкости. Гипертоникам рекомендуется употреблять много чистой воды, отвары полезных лекарственных растений, не перетруждаться и больше отдыхать. Потому как атмосферное давление влияет на артериальное, с целью контроля его необходимо измерять несколько раз в день.

Чудотворное действие на человеческий организм оказывает здоровый сон, который длится не менее 8 часов. Помогает бороться с повышенным давлением и натуральный кофе.

Гипертоники могут себе позволить с утра выпить чашечку ароматного, бодрящего напитка.

Во время высокого атмосферного давления в сочетании с сильной жарой, нередко возникают такие осложнения, как кровоизлияние головного мозга и различные сердечные патологии. Высокая температура воздуха и низкая влажность способствуют уменьшению содержания кислорода в воздухе. Такие условия приводят к загустению крови и провоцируют тромбозы, инфаркты и инсульты.

Метеозависимость, несомненно, приводит к возникновению дискомфорта и ухудшению самочувствия больных, страдающих гипертонией. Их состояние здоровья в буквальном смысле некоторое время в году зависит от атмосферного давления. Таким пациентам необходимо заблаговременно просматривать прогнозы синоптиков, что позволит подготовиться к перепадам и следовать советам лечащего врача.

Какое атмосферное давление считается нормальным для человека и почему

Примерно третья часть населения нашей планеты чувствительно реагирует на изменения окружающей среды. Больше всего на самочувствие человека влияет атмосферное давление – притяжение воздушных масс к Земле. Какое атмосферное давление считается нормальным для человека – это зависит от местности, в которой он пребывает подавляющую часть времени. Каждому комфортными будут казаться привычные для него условия.

Что такое атмосферное давление

Планету опоясывает воздушная масса, которая под влиянием гравитации давит на любой предмет, включая человеческое тело. Сила называется давлением атмосферы. На каждый квадратный метр давит столб воздуха весом примерно 100000 кг. Измерение атмосферного давления производится специальным прибором – барометром. Измеряется в паскалях, миллиметрах ртутного столба, миллибарах, гектопаскалях, атмосферах.

Норма атмосферного давления составляет 760 мм рт. ст., или 101 325 Па. Открытие явления принадлежит известному физику Блезу Паскалю. Ученый сформулировал закон: на одинаковом расстоянии от центра земли (не имеет значения, в воздухе, на дне водоема) абсолютное давление будет одинаковым. Он же первый предложил измерять высоты методом барометрического выравнивания.

Нормы атмосферного давления по регионам

Узнать, какое атмосферное давление считается нормальным для здорового человека, невозможно – нет однозначного ответа. По разным регионам земного шара воздействие неодинаково. В пределах относительно небольшой площади эта величина может заметно различаться. Например, в Средней Азии стандартными считаются слегка повышенные цифры (в среднем 715-730 мм рт. ст.). Для средней полосы России нормальное атмосферное давление равно 730-770 мм рт. ст.

Показатели связаны с приподнятостью поверхности над уровнем моря, направлением ветра, влажности и температуры окружающей среды. Теплый воздух весит меньше, чем холодный. Над областью с повышенной температурой или влажностью сжатие атмосферы всегда меньше. Люди, живущие в высокогорных районах, не чувствительны к таким показателям барометра. Их организм формировался в этих условиях, и все органы прошли соответствующую адаптацию.

Как давление влияет на людей

Идеальной считается величина 760 мм рт. ст. Что же ждет при колебаниях ртутного столба:

1. Изменение оптимальных показателей (до 10 мм/ч) уже приводит к ухудшению самочувствия.
2. При резком повышении, понижении (в среднем на 1 мм/ч) даже у здоровых людей отмечается значительное ухудшение самочувствия. Появляется головная боль, тошнота, потеря работоспособности.

Метеозависимость

Чувствительность человека к условиям погоды – смене ветра, геомагнитным бурям – называют метеозависимостью. Влияние атмосферного давления на артериальное давление человека до конца еще не изучено. Известно, что при смене погодных условий создаётся внутреннее напряжение внутри сосудов и полостей организма. Метеозависимость может быть выражена:

• раздражительностью;
• болями различной локализации;
• обострением хронических болезней;
• общим ухудшением самочувствия;
• проблемами с сосудами.

В большинстве случаев от метеозависимости страдают люди со следующими заболеваниями:

Реакция на повышенное давление

Снижение показателей барометра хотя бы на 10 единиц (770 мм рт. ст. и ниже) оказывает негативное влияние на здоровье. Особенно страдают от погодных изменений люди с давними заболеваниями сердечно-сосудистой и пищеварительной системы. Медики в такие дни рекомендуют снизить физические нагрузки, меньше бывать на улице, не злоупотреблять тяжелой пищей и алкоголем. Среди основных реакций:

• гипотония;
• ощущение заложенности слуховых проходов;
• уменьшение количества лейкоцитов в крови;
• снижение активности перистальтики кишечника;
• нарушение функциональности сердечно-сосудистой системы;
• слабая способность к концентрации внимания.

Реакция на пониженное атмосферное давление

Понижение сдавливания атмосферы до 740 мм и меньше вызывает противоположные сдвиги в организме. В основе всех неблагоприятных изменений лежит кислородное голодание. Создается разрежение воздуха, низкое процентное содержание молекул кислорода: становится тяжелее дышать. Возникают:

• гипертония;
• проблемы с сердцем;
• увеличение лейкоцитов;
• мигрени;
• одышка;
• усиление пульса;
• упадок сил.

Видео

Атмосферное давление Смотреть видео

Внимание! Информация, представленная в статье, носит ознакомительный характер. Материалы статьи не призывают к самостоятельному лечению. Только квалифицированный врач может поставить диагноз и дать рекомендации по лечению, исходя из индивидуальных особенностей конкретного пациента.

Атмосферное давление и его норма для человека

В нынешнее время из-за абсолютно сумасшедшего темпа жизни всё чаще встречаются люди, которые чувствуют малейшие изменения в природе. И чаще всего человек подвержен влиянию именно со стороны атмосферных условий. Довольно большой процент людей регулярно испытывает симптомы метеозависимости.

Атмосферное давление — норма для человека

Ещё со школьных времен мы знаем, что атмосфера — это некая газовая оболочка, которая имеет свою массу. Собственно, эта масса и давит на землю благодаря гравитации. Сила, с которой атмосфера давит на землю, называется атмосферным давлением.

Впервые концепцию атмосферы открыл Э. Торричелли в 1643 году, доказав, что воздух имеет вес. Его также считают изобретателем первого в мире барометра. Измеряют силу атмосферы, с которой она давит на землю в паскалях, гектопаскалях, миллиметрах ртутного столба, миллибарах, атмосферах.

Какое атмосферное давление считается нормальным для человека

На каждого человека давит колонна воздуха с силой примерно 15т. Но почему же человек этого не замечает? Все потому, что давление снаружи и внутри одинаковое.

Благодаря известному физику Блезу Паскалю мы знаем, что нормой атмосферного давления считается 760 мм ртутного столба либо же 101326 Па. Эту величину считают нормой при условии, что на уровне моря при широте 45° температура окружающей среды 0°С.

Какие нормы атмосферного давления для разных регионов

Стоит сказать, что сила, с какой давит атмосфера, везде разная и зависит от множества факторов. Основным из показателей, которые влияют на силу давления, есть высота над уровнем моря той или иной области.

Нормальное атмосферное давление в Москве

Москва расположена на возвышении и поэтому высота над уровнем мора в среднем составляет 135-150 м. Из-за этого в столице России обычно пониженное давление и равняется в среднем 746-749 мм ртутного столба.

Но этот показатель нельзя считать точной величиной, так как Москва имеет неравномерный ландшафт. К тому же на показатель атмосферного давления также влияет сезон. В холодное время года (осень и зима) норма атмосферного давления в Москве чуть ниже, а вот в теплое время года (весна, лето) соответственно — выше.

В целом, человек, постоянно проживающий на территории столицы Российской Федерации, будет чувствовать себя достаточно комфортно при давлении атмосферы от 746 до 756 мм ртутного столба.

Какое нормальное атмосферное давление в Санкт-Петербурге

В отличие от Москвы, Санкт-Петербург расположен ниже уровня моря. Соответственно и показатели нормального АД будут отличаться.

Нормой АД в Санкт-Петербурге считают величину в размере 754-756 мм рт. ст., то есть выше, чем в Москве. Но считать этот показатель полностью достоверным не стоит, так как он может достаточно сильно колебаться и порой достигать 780 мм ртутного столба.

Давление атмосферы в разных регионах России

Нужно также сказать, что для многих городов России считаются привычными перепады давления и человек их просто не ощущает. Негативно такие перепады сказываются обычно на приезжих людях.

Для сравнения приведем несколько показателей для разных городов Российской Федерации:

• Нормальное АД для Перми считается показатель от 744 до 745 мм рт. ст.;
• Нормальное АД для Кисловодска – 690 мм рт. ст.;
• Норма АД для Екатеринбурга – 736-740 мм рт. ст.;
• Норма АД для Ярославля – 750-752 мм рт. ст.;
• Норма АД для Челябинска – 738-745 мм рт. ст.

Влияние атмосферного давления на человека и метеозависимость

Каждый человек ощущает перепад атмосферных условий. Но только в том случае, если показатель становится отличным от привычной нормы. У человека проявляются недомогания, различные боли в суставах, головные боли, резкие колебания давления, раздражение и прочие неприятные симптомы.

Такая чувствительность к капризам природы называется метеозависимость (или метеопатия). Обычно ей подвержены люди, болеющие различными заболеваниями дыхательных путей, опорно-двигательной системы, сердечно-сосудистыми и ревматическими заболеваниями, а также гипертоники и гипотоники.

Пониженное атмосферное давление

Пониженным давление можно считать его спад на 5 мм и больше. Именно понижение силы, с которой давит атмосфера, больше всего влияет на человека. Доказано, что при пониженном АД даже количество ДТП увеличивается на 15-20%. Больше всего влиянию пониженного АД подвержены люди, страдающие сердечными заболеваниями и заболеваниями дыхательных путей, гипотоники.

Симптомы, которые человек ощущает при снижении АД:

1. Боли в суставах и онемение конечностей.
2. Так называемые «ватные» ноги.
3. Общая слабость организма.
4. Тяжело дышать, появляется ощущение, будто не хватает воздуха (как следствие, уменьшения кислорода), возможна отдышка.
5. Если человек страдает внутричерепным давлением, то начинаются приступы мигрени.
6. Уменьшается скорость кровотока, снижается артериальное давление.
7. Возникают отеки.
8. Головокружение, «тяжесть» в голове.
9. Повышается образование газов в кишечнике, что вызывает дискомфорт.
10. Сбои в работе сердца и сосудов; наблюдается учащенное сердцебиение.
11. Вследствие нехватки воздуха поднимается выброс эритроцитов, что приводит к замедлению кровотока. Следствием этого может быть образование тромбов (а это повышенный риск развития инфарктов, инсультов и тромбозов).

Повышенное атмосферное давление

Человек начинает ощущать повышения АД от привычной нормы на 10 мм ртутного столба и выше. Чаще всего повышение давления можно ощутить зимой, когда охлажденный воздух достаточно уплотнен. Больше всего на повышение силы, с которой давит атмосфера, реагируют гипертоники, аллергики и люди с хроническими заболеваниями пищеварительной и сердечно-сосудистой систем.

Симптомы при повышенном АД:

1. Нарушения зрения («мушки» перед глазами).
2. Общее ухудшение самочувствия, снижение работоспособности.
3. Головные боли, головокружения (до тошноты).
4. Увеличивается тонус сосудов, который чреват спазмами.
5. Появляются боли в сердце.
6. Из-за повышения АД в крови уменьшается количество лейкоцитов и по этой причине организм теряет способность бороться с разнообразными инфекциями, то есть снижается иммунитет.

Как себе помочь при изменениях атмосферного давления

К общим рекомендациям относятся:

1. Отказ от алкоголя и курения.
2. Чередование активной работы и отдыха.
3. Сбалансированное полноценное питание, которое содержит все необходимые микро- и макроэлементы и витамины.
4. Нормализация сна.
5. Лечение заболевания, которое стало причиной возникновения метеозависимости.

Также стоит следить за прогнозом погоды, чтобы подготовиться к возможным перепадам. Так, с утра рекомендуется принять бодрящий душ, выпить кофе (считается, что это придаст тонус организму и зарядит бодростью). В течение дня пить зеленый чай с лимоном и поменьше употреблять соленой пищи. Отлично помогает минимизировать неприятные ощущения зарядка. А вот к вечеру рекомендуется расслабиться, выпить травяной чай, можно с мёдом, и принять седативные капли (только после консультации с врачом). И спать лучше лечь пораньше.

Рекомендации при высоком давлении:

1. От утренней зарядки можно не отказываться, но стоит её по максимуму облегчить.
2. Принять контрастный душ.
3. На завтрак лучше употребить продуты, которые богаты калием (например, творог, бананы, курага). Этот элемент обладает небольшим мочегонным эффектом, что в свою очередь помогает снизить давление.
4. Важно не переедать и поменьше употреблять соленую пищу.
5. Если есть проблемы с внутричерепным давлением, то лучше заранее принять лекарство, прописанное лечащим врачом.
6. Можно выпить настойку боярышники, пустырника или валерианы.
7. Рекомендуется избегать больших физических нагрузок.
8. Новые энергозатратные начинания лучше перенести на другой день.
9. На протяжении дня больше отдыхать и лечь спать раньше, чем всегда.

Рекомендации при пониженном давлении:

1. Принять контрастный душ с утра.
2. Выпить чашку хорошего кофе, что поможет быть в тонусе.
3. В течение дня пить зеленый чай, лучше с мёдом.
4. Делать дыхательную гимнастику.
5. Предварительно проконсультировавшись с лечащим врачом, принять лекарство, которое поможет поднять давление для привычной нормы.
6. В течение дня можно принимать настойки женьшеня, эхинацеи, лимонника (обязательно предварительная консультация врача).
7. Лечь спать пораньше.

Конечно, влияние силы, с какой давит атмосфера, достаточно велико для человека. Тем более сейчас, когда жизнь кипит в мегаполисах. Но если прислушиваться к своему организму и вовремя реагировать на подаваемые им сигналы, то можно избежать большинства проблем.

Будьте здоровы!

Видео

Из видео вы узнаете, как погодные условия влияют на здоровье и самочувствие человека.

Атмосферное давление: определение и факты

Книги по метеорологии часто описывают атмосферу Земли как огромный океан воздуха, в котором мы все живем. На диаграммах наша родная планета изображена как окруженная огромным атмосферным морем высотой несколько сотен миль, разделенным на несколько различных слоев. И все же та часть нашей атмосферы, которая поддерживает всю жизнь, о которой мы знаем, в действительности чрезвычайно тонкая и простирается вверх только до 18000 футов - чуть более 3 миль. И та часть нашей атмосферы, которую можно измерить с некоторой степенью точности, достигает примерно 25 миль (40 километров).Кроме того, дать точный ответ относительно того, где в конечном итоге заканчивается атмосфера, практически невозможно; где-то между 200 и 300 милями появляется неопределенная область, где воздух постепенно разрежается и в конечном итоге растворяется в космическом вакууме.

Так что слой воздуха, окружающий нашу атмосферу, в конце концов не такой уж и большой. Как красноречиво выразился покойный Эрик Слоан, популярный специалист в области погоды: «Земля не висит в воздушном море - она ​​висит в космическом море, и на ее поверхности есть чрезвычайно тонкий слой газа.

И этот газ - наша атмосфера.

Воздух имеет вес

Если человек поднимется на высокую гору, например Мауна-Кеа на Большом острове Гавайи, где вершина достигает 13 796 футов (4206 метров), высока вероятность заражения высотной болезнью (гипоксией). Перед восхождением на вершину посетители должны остановиться в Информационном центре, расположенном на высоте 9 200 футов (2 804 м), где им говорят акклиматизироваться к высоте, прежде чем идти дальше на гору.«Ну, конечно, - скажете вы, - в конце концов, количество доступного кислорода на такой большой высоте значительно меньше, чем на уровне моря».

Но, делая такое заявление, вы ошиблись бы !

Фактически, 21 процент атмосферы Земли состоит из живительного кислорода (78 процентов состоит из азота, а оставшийся 1 процент - из ряда других газов). И доля этого 21 процента практически одинакова как на уровне моря, так и на высокогорье.

Большая разница не в количестве присутствующего кислорода, а скорее в плотности и давлении .

Эта часто используемая аналогия сравнения воздуха с водой («океан воздуха») хороша, поскольку все мы буквально плывем по воздуху. А теперь представьте себе это: высокое пластиковое ведро до краев заполнено водой. Теперь возьмите ледоруб и проделайте отверстие в верхней части ведра. Вода будет медленно стекать. Теперь возьмите кирку и проделайте еще одну дырку в нижней части ведра.Что просходит? Там внизу вода будет стремительно брызгать резким потоком. Причина - разница в давлении. Давление, которое оказывает вес воды внизу у дна ведра, больше, чем вверх у вершины, поэтому вода «выжимается» из отверстия внизу.

Точно так же давление всего воздуха над нашими головами - это сила, которая выталкивает воздух в наши легкие и выжимает из него кислород в кровоток. Как только это давление падает (например, когда мы поднимаемся на высокую гору), в легкие поступает меньше воздуха, следовательно, меньше кислорода достигает нашего кровотока, что приводит к гипоксии; опять же, не из-за уменьшения количества доступного кислорода, а из-за уменьшения атмосферного давления.

Максимумы и минимумы

Итак, как атмосферное давление соотносится с суточными погодными условиями? Несомненно, вы видели прогнозы погоды, представленные по телевидению; встроенный в камеру метеоролог, относящийся к системам высокого и низкого давления. Что это вообще такое?

Короче говоря, каждый день солнечное тепло меняется по всей Земле. Из-за неравномерного солнечного нагрева температура меняется по всему земному шару; воздух на экваторе намного теплее, чем на полюсах.Таким образом, теплый легкий воздух поднимается и распространяется к полюсам, а более холодный и тяжелый воздух опускается к экватору.

Но мы живем на вращающейся планете, поэтому эта простая картина ветра искажена до такой степени, что воздух искажается вправо от своего направления движения в Северном полушарии и влево в Южном полушарии. Сегодня мы знаем этот эффект как силу Кориолиса, и как прямое следствие этого возникают сильные спирали ветра, которые мы знаем как системы высокого и низкого давления.

В Северном полушарии воздух в областях с низким давлением движется по спирали против часовой стрелки и внутрь - например, ураганы - это механизмы Кориолиса, циркулирующие воздух против часовой стрелки. Напротив, в системах высокого давления воздух движется по спирали по часовой стрелке и наружу от центра. В Южном полушарии направление спирали воздуха меняется на противоположное.

Итак, почему мы обычно связываем высокое давление с хорошей погодой, а низкое - с неустойчивой погодой?

Системы высокого давления - это «купола плотности», которые давят вниз, а системы низкого давления похожи на «атмосферные долины», где плотность воздуха меньше.Поскольку холодный воздух имеет меньшую способность удерживать водяной пар, чем теплый воздух, облака и осадки вызываются охлаждением воздуха.

Значит, при увеличении давления воздуха температура повышается; под этими куполами высокого давления воздух имеет тенденцию опускаться (так называемое «проседание») на более низкие уровни атмосферы, где температуры выше и могут удерживать больше водяного пара. Любые капли, которые могут привести к образованию облаков, будут испаряться. Конечным результатом обычно становится более чистая и сухая среда.

И наоборот, если мы уменьшаем давление воздуха, воздух имеет тенденцию подниматься на более высокие уровни атмосферы, где температуры ниже. По мере того, как способность удерживать водяной пар уменьшается, пар быстро конденсируется, и облака (которые состоят из бесчисленных миллиардов крошечных капель воды или, на очень больших высотах, кристаллов льда) будут развиваться, и в конечном итоге выпадут осадки. Конечно, мы не могли прогнозировать зоны высокого и низкого давления без использования какого-либо устройства для измерения атмосферного давления.

Введите барометр

Атмосферное давление - это сила, действующая на единицу площади под действием веса атмосферы. Чтобы измерить этот вес, метеорологи используют барометр. Именно Евангелиста Торричелли, итальянский физик и математик, доказал в 1643 году, что он может сопоставить атмосферу со столбом ртути. Он фактически измерил давление, переведя его непосредственно в вес. Прибор, сконструированный Торричелли, был самым первым барометром. Открытый конец стеклянной трубки помещают в открытую емкость с ртутью.Атмосферное давление заставляет ртуть подниматься по трубке. На уровне моря столб ртути поднимется (в среднем) на высоту 29,92 дюйма или 760 миллиметров.

Почему бы не использовать воду вместо ртути? Причина в том, что на уровне моря высота водяного столба составляет около 34 футов! С другой стороны, ртуть в 14 раз плотнее воды и является самым тяжелым веществом, которое остается жидким при обычных температурах. Это позволяет прибору иметь более удобный размер.

Как НЕ использовать барометр

Прямо сейчас у вас может висеть барометр на стене вашего дома или офиса, но, по всей вероятности, это не трубка с ртутью, а циферблат со стрелкой, указывающей на текущее барометрическое давление. чтение давления. Такой прибор называется барометром-анероидом, который состоит из частично вакуумированной металлической ячейки, которая расширяется и сжимается при изменении давления, и прикреплен к механизму сцепления, который приводит в движение индикатор (стрелка) по шкале, градуированной в единицах давления, либо в дюймах. или миллибары.

Обычно на шкале индикатора вы также видите такие слова, как «Солнечный», «Сухой», «Неустойчивый» и «Бурный». Предположительно, когда стрелка указывает на эти слова, это означает, что впереди ожидаемая погода. «Солнечный», например, обычно встречается в диапазоне высокого барометрического давления - 30,2 или 30,3 дюйма. «Бурный», с другой стороны, можно найти в диапазоне низкого барометрического давления - 29,2 или ниже, возможно, даже иногда ниже 29 дюймов.

Все это казалось бы логичным, но все это довольно упрощенно.Например, могут быть моменты, когда стрелка будет указывать на «Солнечно», а небо вместо этого будет полностью затянуто облаками. А в других случаях стрелка будет указывать на «бурно», но вы можете увидеть солнечный свет, смешанный с голубым небом и быстро движущимися пухлыми облаками.

Как правильно пользоваться барометром

Поэтому наряду с черной стрелкой индикатора стоит обратить внимание на другую стрелку (обычно золотую), которую можно вручную настроить на любую часть циферблата.Когда вы проверяете свой барометр, сначала слегка постучите по передней части барометра, чтобы устранить любое внутреннее трение, а затем совместите золотую стрелку с черной. Затем проверьте несколько часов спустя, чтобы увидеть, как черная стрелка изменилась относительно золотой. Давление растет или падает? Если он падает, происходит ли это быстро (возможно, падает на несколько десятых дюйма)? Если так, то, возможно, приближается шторм. Если шторм только что прошел и небо прояснилось, барометр все еще может показывать «бурную» погоду, но если бы вы установили золотую стрелку несколько часов назад, вы почти наверняка увидели бы, что давление сейчас быстро растет, что говорит о что - несмотря на признаки шторма - приближается ясная погода.

И ваш прогноз можно еще больше улучшить, объединив ваши записи об изменении атмосферного давления с изменением направления ветра. Как мы уже узнали, воздух циркулирует по часовой стрелке вокруг систем высокого давления и против часовой стрелки вокруг систем низкого давления. Поэтому, если вы видите тенденцию к повышению давления и северо-западному ветру, вы можете ожидать, что в целом наступит хорошая погода, в отличие от падающего барометра и восточного или северо-восточного ветра, которые в конечном итоге могут привести к облакам и осадкам.

Атмосферное давление - Простая английская Википедия, бесплатная энциклопедия

Атмосферное давление - это сила в области, которая прижимается к поверхности под весом атмосферы Земли, слоя воздуха. Воздух распределен по земному шару неравномерно. Он движется, и в разное время слой воздуха в одних местах толще, чем в других.Там, где слой воздуха толще, воздуха больше. Поскольку воздуха больше, давление в этом месте выше. Чем тоньше слой воздуха, тем ниже атмосферное давление.

На большей высоте плотность и давление атмосферы ниже. Это потому, что над возвышенностями не так много воздуха, который давит вниз.

Барометры могут использоваться для измерения атмосферного давления. ^[1] Атмосферное давление одинаково со всех сторон.Единица измерения давления в системе СИ - гПа. Другие единицы измерения, такие как Бар (единица измерения) и торр, используются для различных целей.

ГЛАВА 2. АТМОСФЕРНОЕ ДАВЛЕНИЕ

Ответ. Тропосфера содержит всю массу атмосферы, за исключением части P (тропопауза) / P (поверхность), которая находится выше тропопаузы. Из Рисунок 2-2 мы читаем P (тропопауза) = 100 гПа, P (поверхность) = 1000 гПа. Таким образом, доля Ftrop от общей массы атмосферы в тропосфере составляет

. Тропосфера составляет 90% общей массы атмосферы на 30 ° с.ш. (85% в мире).

Доля Fstrat от общей массы атмосферы в стратосфере выражается долей над тропопаузой, P (тропопауза) / P (поверхность), минус доля над стратопаузой, P (стратопауза) / P (поверхность).Из Рисунок 2-2 мы читаем P (стратопауза) = 0,9 гПа, так что

Таким образом, стратосфера содержит почти всю массу атмосферы над тропосферой. Мезосфера содержит лишь около 0,1% общей массы атмосферы.

2,4 БАРОМЕТРИЧЕСКИЙ ЗАКОН

В главах 4 и 7 мы рассмотрим факторы, контролирующие вертикальный профиль температуры атмосферы. Здесь мы сосредоточимся на объяснении вертикального профиля давления. Рассмотрим элементарный слой атмосферы (толщина dz, горизонтальная область A) на высоте z:

Рисунок 2-3 Вертикальные силы, действующие на элементарный слой атмосферы

Атмосфера оказывает восходящую силу давления P (z) A на нижнюю часть плиты и силу давления, направленную вниз P (z + dz) A, на верхнюю часть плиты; чистая сила, (P (z) -P (z + dz)) A, называется сила градиента давления.Поскольку P (z)> P (z + dz), сила градиента давления направлена ​​вверх. Чтобы плита находилась в равновесии, ее вес должен уравновешивать силу градиента давления:

(2.3)

Переставляем урожайность

(2,4)

Левая часть по определению равна dP / dz. Следовательно,

(2,5)

Теперь, исходя из закона идеального газа,

(2.6)

где Ma - молекулярная масса воздуха, T - температура. Подстановка (2,6) в (2,5) урожайность:

(2,7)

Сделаем упрощающее предположение, что T постоянна с высотой; как показано в Рисунок 2-2 , T изменяется только на 20% ниже 80 км. Затем мы интегрируем (2,7) чтобы получить

(2,8)

что эквивалентно

(2.9)

Уравнение (2,9) называется барометрический закон. Удобно определить шкала высоты H для атмосферы:

(2.10)

приводя к компактной форме Барометрического закона:

(2.11)

Для средней температуры атмосферы T = 250 K масштаб высоты H = 7,4 км. Барометрический закон объясняет наблюдаемую экспоненциальную зависимость P от z в Рисунок 2-2 ; из уравнения (2.11) , график зависимости z от ln P дает прямую линию с наклоном -H (проверьте, что наклон в Рисунок 2-2 действительно близко к -7,4 км). Небольшие колебания наклона Рисунок 2-2 вызваны колебаниями температуры с высотой, которые мы не учли в нашем выводе.

Аналогично можно сформулировать вертикальную зависимость плотности воздуха. Из (2,6) , ra и P связаны линейно, если T предполагается постоянным, так что

(2.12)

Аналогичное уравнение применяется к плотности воздуха na. Для каждого подъема высоты H давление и плотность воздуха падают в е = 2,7 раза; таким образом, H обеспечивает удобную меру толщины атмосферы.

При расчете высоты шкалы от (2.10) мы предположили, что воздух ведет себя как однородный газ с молекулярной массой Ma = 29 г / моль. Закон Дальтона гласит, что каждый компонент воздушной смеси должен вести себя так, как если бы он был один в атмосфере.Тогда можно было бы ожидать, что разные компоненты будут иметь разные шкала высоты определяется их молекулярной массой. В частности, учитывая разницу в молекулярной массе между N2 и O2, можно было ожидать, что соотношение смешивания O2 будет уменьшаться с высотой. Тем не мение, гравитационное разделение воздушной смеси происходит за счет молекулярная диффузия, которая значительно медленнее турбулентного вертикального перемешивания воздуха на высотах ниже 100 км ( проблема 4. 9 ). Таким образом, турбулентное перемешивание поддерживает однородную нижнюю атмосферу.Только на высоте более 100 км начинает происходить значительное гравитационное разделение газов, причем более легкие газы обогащаются на больших высотах. Во время дебатов о вредном воздействии хлорфторуглеродов (ХФУ) на стратосферный озон некоторые не очень уважаемые ученые утверждали, что ХФУ не могут достичь стратосферы из-за их высокого молекулярного веса и, следовательно, низкого масштаба. В действительности турбулентное перемешивание воздуха гарантирует, что соотношения смешивания CFC в воздухе, поступающем в стратосферу, по существу такие же, как и в приземном воздухе.

атмосфера | Национальное географическое общество

Мы живем на дне невидимого океана, называемого атмосферой, слоя газов, окружающих нашу планету. Азот и кислород составляют 99 процентов газов в сухом воздухе, при этом аргон, диоксид углерода, гелий, неон и другие газы составляют мельчайшие порции. Водяной пар и пыль также являются частью атмосферы Земли. У других планет и спутников очень разные атмосферы, а у некоторых вообще нет атмосферы.

Атмосфера настолько обширна, что мы ее почти не замечаем, но ее вес равен слою воды глубиной более 10 метров (34 фута), покрывающему всю планету.В нижних 30 километрах (19 миль) атмосферы содержится около 98 процентов ее массы. Атмосфера - воздух - на больших высотах намного тоньше. В космосе нет атмосферы.

Ученые говорят, что многие газы в нашей атмосфере были выброшены в воздух ранними вулканами. В то время вокруг Земли было бы мало или совсем не было свободного кислорода. Свободный кислород состоит из молекул кислорода, не связанных с другим элементом, например углеродом (для образования диоксида углерода) или водородом (для образования воды).

Свободный кислород мог быть добавлен в атмосферу примитивными организмами, возможно, бактериями, во время фотосинтеза. Фотосинтез - это процесс, который растение или другой автотроф использует для производства пищи и кислорода из двуокиси углерода и воды. Позже более сложные формы растительной жизни добавили в атмосферу больше кислорода. Кислород в сегодняшней атмосфере, вероятно, накопился за миллионы лет.

Атмосфера действует как гигантский фильтр, не пропускающий большую часть ультрафиолетового излучения и пропускающий согревающие солнечные лучи.Ультрафиолетовое излучение вредно для живых существ и вызывает солнечные ожоги. С другой стороны, солнечное тепло необходимо для всей жизни на Земле.

Атмосфера Земли имеет слоистую структуру. От земли к небу слоями являются тропосфера, стратосфера, мезосфера, термосфера и экзосфера. Другой слой, называемый ионосферой, простирается от мезосферы до экзосферы. За пределами экзосферы находится космическое пространство. Границы между слоями атмосферы четко не определены и меняются в зависимости от широты и сезона.

Тропосфера

Тропосфера - это самый нижний слой атмосферы. В среднем тропосфера простирается от земли примерно до 10 километров (6 миль) в высоту, от примерно 6 километров (4 миль) на полюсах до более 16 километров (10 миль) на экваторе. Верх тропосферы летом выше, чем зимой.

Почти вся погода развивается в тропосфере, потому что она содержит почти весь водяной пар атмосферы. В тропосфере образуются облака, от низколежащих туманов до грозовых облаков и высотных перистых облаков.Воздушные массы, области систем высокого и низкого давления, перемещаются ветрами в тропосфере. Эти погодные системы приводят к ежедневным изменениям погоды, а также к сезонным погодным условиям и климатическим системам, таким как Эль-Ниньо.

Воздух в тропосфере становится разреженным с увеличением высоты. Например, на вершине Эвереста в Непале молекул кислорода меньше, чем на пляже на Гавайях. Вот почему альпинисты часто используют баллоны с кислородом при восхождении на высокие вершины. Из-за разреженного воздуха вертолетам сложно маневрировать на больших высотах.Фактически, вертолет не мог приземлиться на Эверест до 2005 года.

По мере того, как воздух в тропосфере становится тоньше, температура понижается. Вот почему на вершинах гор обычно намного холоднее, чем в долинах под ними. Ученые думали, что температура продолжает падать по мере увеличения высоты за пределами тропосферы. Но данные, собранные с помощью метеозондов и ракет, показали, что это не так. В нижних слоях стратосферы температура остается почти постоянной. По мере увеличения высоты в стратосфере температура фактически увеличивается.

Солнечное тепло легко проникает в тропосферу. Этот слой также поглощает тепло, которое отражается от земли в процессе, называемом парниковым эффектом. Парниковый эффект необходим для жизни на Земле. Наиболее распространенные парниковые газы в атмосфере - это углекислый газ, водяной пар и метан.

Быстро движущиеся высотные ветры, называемые реактивными потоками, кружат вокруг планеты около верхней границы тропосферы. Реактивные потоки чрезвычайно важны для авиационной отрасли.Самолеты экономят время и деньги, летая в реактивных струях, а не в нижней тропосфере, где воздух гуще.

Стратосфера
Тропосфера имеет тенденцию к внезапным и резким изменениям, но стратосфера спокойна. Стратосфера простирается от тропопаузы, верхней границы тропосферы, до примерно 50 километров (32 миль) над поверхностью Земли.

В стратосфере дуют сильные горизонтальные ветры, но с небольшой турбулентностью. Это идеально подходит для самолетов, которые могут летать в этой части атмосферы.

Стратосфера очень сухая и облака редки. Те, что формируются, тонкие и тонкие. Их называют перламутровыми облаками. Иногда их называют перламутровыми облаками, потому что их цвета похожи на цвета внутри раковины моллюска.

Стратосфера имеет решающее значение для жизни на Земле, потому что она содержит небольшое количество озона - формы кислорода, которая не позволяет вредным ультрафиолетовым лучам достигать Земли. Область в стратосфере, где находится эта тонкая озоновая оболочка, называется озоновым слоем.Озоновый слой стратосферы неравномерен и тоньше у полюсов. Количество озона в атмосфере Земли неуклонно уменьшается. Ученые связывают использование химических веществ, таких как хлорфторуглероды (ХФУ), с разрушением озонового слоя.

Мезосфера

Мезосфера простирается от стратопаузы (верхней границы стратосферы) до примерно 85 километров (53 миль) над поверхностью Земли. Здесь снова начинают падать температуры.

В мезосфере самые низкие температуры в атмосфере, опускающиеся до -120 градусов по Цельсию (-184 градуса по Фаренгейту, или 153 кельвина).В мезосфере также находятся самые высокие облака атмосферы. В ясную погоду их иногда можно увидеть как серебристые пучки сразу после захода солнца. Их называют серебристыми облаками или сияющими ночью облаками. Мезосфера настолько холодная, что серебристые облака на самом деле представляют собой замороженный водяной пар - ледяные облака.

Падающие звезды - огненное выгорание метеоров, пыли и камней из космоса - видны в мезосфере. Большинство падающих звезд размером с песчинку и сгорают перед попаданием в стратосферу или тропосферу.Однако некоторые метеоры размером с гальку или даже валун. Их внешние слои горят, когда они проходят через мезосферу, но они достаточно массивны, чтобы провалиться через нижние слои атмосферы и упасть на Землю в виде метеоритов.

Мезосфера - наименее изученная часть атмосферы Земли. Она слишком высока для работы самолетов или метеозондов, но слишком низка для космических аппаратов. Зондирующие ракеты предоставили метеорологам и астрономам единственные важные данные об этой важной части атмосферы.Зондирующие ракеты - это беспилотные исследовательские инструменты, которые собирают данные во время суборбитальных полетов.

Возможно, из-за того, что мезосфера так мало изучена, она является домом для двух метеорологических загадок: спрайтов и эльфов. Спрайты - это красноватые вертикальные электрические разряды, которые появляются высоко над грозами, в верхних слоях стратосферы и мезосферы. Эльфы - это тусклые, галообразные разряды, которые появляются еще выше в мезосфере.

Ионосфера

Ионосфера простирается от верхней половины мезосферы до экзосферы.Этот атмосферный слой проводит электричество.

Ионосфера названа в честь ионов, созданных энергичными частицами солнечного света и космического пространства. Ионы - это атомы, в которых количество электронов не равно количеству протонов, что придает атому положительный (меньше электронов, чем протонов) или отрицательный (больше электронов, чем протонов) заряд. Ионы создаются в виде мощных рентгеновских лучей, а ультрафиолетовые лучи сбивают электроны с атомов.

Ионосфера - слой свободных электронов и ионов - отражает радиоволны.Гульельмо Маркони, «отец беспроводной связи», помог доказать это в 1901 году, когда он отправил радиосигнал из Корнуолла, Англия, в Сент-Джонс, Ньюфаундленд, Канада. Эксперимент Маркони показал, что радиосигналы не распространяются по прямой линии, а отражаются от атмосферного слоя - ионосферы.

Ионосфера разделена на отдельные слои, называемые слоями D, E, F1 и F2. Как и все другие части атмосферы, эти слои меняются в зависимости от сезона и широты. На самом деле изменения в ионосфере происходят ежедневно.Слой с низким D, который поглощает высокочастотные радиоволны, и слой E фактически исчезают ночью, что означает, что радиоволны могут достигать более высоких уровней в ионосфере. Вот почему радиостанции AM могут каждую ночь увеличивать радиус действия на сотни километров.

Ионосфера также отражает частицы солнечного ветра, потока сильно заряженных частиц, выбрасываемых Солнцем. Эти электрические дисплеи создают полярные сияния (световые дисплеи), называемые северным и южным сиянием.

Термосфера

Термосфера - самый толстый слой атмосферы.Здесь находятся только легчайшие газы - в основном кислород, гелий и водород.

Термосфера простирается от мезопаузы (верхней границы мезосферы) до 690 километров (429 миль) над поверхностью Земли. Здесь тонко рассеянные молекулы газа поглощают рентгеновское и ультрафиолетовое излучение. Этот процесс поглощения продвигает молекулы в термосфере к большим скоростям и высоким температурам. Температура в термосфере может подняться до 1500 градусов по Цельсию (2732 градуса по Фаренгейту, или 1773 кельвина).

Хотя температура очень высокая, тепла мало. Как такое возможно? Тепло создается, когда молекулы возбуждаются и передают энергию от одной молекулы к другой. Тепло происходит в зоне высокого давления (представьте себе кипящую воду в кастрюле). Поскольку в термосфере очень мало давления, теплопередача незначительна.

Космический телескоп Хаббла и Международная космическая станция (МКС) вращаются вокруг Земли в термосфере. Хотя термосфера является вторым по высоте слоем атмосферы Земли, работающие здесь спутники находятся на «низкой околоземной орбите».”

Экзосфера

Область колебаний между термосферой и экзосферой называется турбопаузой. Самый нижний уровень экзосферы называется экзобазой. На верхней границе экзосферы ионосфера сливается с межпланетным пространством или пространством между планетами.

Экзосфера расширяется и сжимается при контакте с солнечными бурями. Во время солнечных бурь частицы выбрасываются в космос в результате взрывных событий на Солнце, таких как солнечные вспышки и корональные выбросы массы (CME).

Солнечные бури могут сжимать экзосферу всего на 1 000 километров (620 миль) над Землей. Когда солнце спокойно, экзосфера может простираться на 10 000 километров (6214 миль).

Водород, самый легкий элемент во Вселенной, доминирует в тонкой атмосфере экзосферы. Присутствуют только следовые количества гелия, двуокиси углерода, кислорода и других газов.

Многие метеорологические спутники вращаются вокруг Земли в экзосфере. Нижняя часть экзосферы включает низкую околоземную орбиту, а средняя околоземная орбита находится выше в атмосфере.

Верхняя граница экзосферы видна на спутниковых снимках Земли. Это нечеткое синее освещение, которое окружает Землю, называется геокорона.

Внеземные атмосферы

У всех планет в нашей солнечной системе есть атмосферы. Большинство этих атмосфер радикально отличаются от земных, хотя содержат многие из тех же элементов.

В солнечной системе есть два основных типа планет: планеты земной группы (Меркурий, Венера, Земля и Марс) и газовые гиганты (Юпитер, Сатурн, Уран и Нептун).

Атмосфера планет земной группы в чем-то похожа на атмосферу Земли. Атмосфера Меркурия содержит только тонкую экзосферу, в которой преобладают водород, гелий и кислород. Атмосфера Венеры намного толще, чем у Земли, что мешает четкому обзору планеты. В его атмосфере преобладает углекислый газ и кружатся облака серной кислоты. В атмосфере Марса также преобладает углекислый газ, хотя, в отличие от Венеры, она довольно тонкая.

Газовые гиганты состоят из газов.Их атмосфера почти полностью состоит из водорода и гелия. Присутствие метана в атмосферах Урана и Нептуна придает планетам ярко-синий цвет.

В нижних слоях атмосферы Юпитера и Сатурна облака из воды, аммиака и сероводорода образуют четкие полосы. Быстрый ветер отделяет полосы светлого цвета, называемые зонами, от полос темного цвета, называемых поясами. Другие погодные явления, такие как циклоны и молнии, создают закономерности в зонах и поясах. Большое красное пятно Юпитера - это многовековой циклон, который является крупнейшим штормом в Солнечной системе.

Спутники некоторых планет имеют собственные атмосферы. Самый большой спутник Сатурна, Титан, имеет плотную атмосферу, состоящую в основном из азота и метана. То, как солнечный свет расщепляет метан в ионосфере Титана, помогает придать Луне оранжевый цвет.

Большинство небесных тел, включая все астероиды в поясе астероидов и нашу собственную луну, не имеют атмосферы. Отсутствие атмосферы на Луне означает, что на ней нет погоды. Из-за отсутствия ветра или воды, которые могли бы их разрушить, многие кратеры на Луне существовали сотни и даже тысячи лет.

Структура атмосферы небесного тела и ее состав позволяют астробиологам предполагать, какой вид жизни может поддерживать планета или луна. Таким образом, атмосфера является важным маркером в освоении космоса.

Атмосфера планеты или луны должна содержать определенные химические вещества для поддержания жизни в том виде, в каком мы ее знаем. Эти химические вещества включают водород, кислород, азот и углерод. Хотя Венера, Марс и Титан имеют похожие атмосферные газы, в Солнечной системе нет ничего, кроме Земли, с атмосферой, способной поддерживать жизнь.Атмосфера Венеры слишком плотная, Марс слишком тонкая, а Титан слишком холодный.

Смотрите также

• 
  Правильный заброс приманки спиннингом
• 
  Спиннинги производство сша
• 
  Грунтовые улитки в аквариуме
• 
  Ихтиофтириус образ жизни
• 
  Судак рецепты блюда
• 
  Чулым куда впадает
• 
  Где находится самый большой океанариум в мире
• 
  Рецепт запеченного судака
• 
  Где поставить аквариум по фен шуй в квартире
• 
  Ученые ихтиологи сталкиваются с серьезными проблемами при сохранении
• 
  Где клюет рыбалка