Перейти к верхней панели

Нормальное атмосферное давление земли

6 августа 2020

Здравствуйте, уважаемые читатели блога KtoNaNovenkogo.ru. В прогнозе погоды среди хорошо известных показателей (температура, осадки, влажность, скорость ветра и др.) присутствует и атмосферное давление.

Выражается оно не в привычных для нас единицах измерения (атмосфера, бар, паскаль), а в миллиметрах ртутного столба.

О том, откуда взялось это давление, как его измеряют, что за «ртутный столб» и как он влияет на здоровье человека, расскажем ниже.

Физическая сущность

Небесные тела, в том числе и Земля, притягивают к себе окружающую их материю, включая и газовую оболочку – атмосферу (если таковая имеется). Сила притяжения (его ещё называют гравитационным полем) зависит от массы тела. Земля тяжелей Луны в 80 раз, поэтому Луна является спутником Земли, а не наоборот.

Притянутый Землёй воздух давит на её поверхность, создавая таким образом атмосферное давление.

На уровне моря давление атмосферного воздуха составляет чуть больше 1 кг/см2. Подсчитано, что на человека средних размеров давит воздушный столб массой 13-15 тонн, а на ладонь – порядка 150 кг.

Но мы этого не ощущаем, так как давление внешней среды уравновешиваются давлением, создаваемым воздухом в тканях нашего тела.

Нормальное атмосферное давление

За эталон принято считать атмосферное давление на уровне моря на широте 45 градусов при температуре 0 градусов Цельсия. Оно составляет 760 мм ртутного столба и называется нормальным.

При отклонении в большую сторону давление будет повышенным, в меньшую сторону – пониженным. Если пользоваться принятой в физике международной системой измерения (СИ), то нормальному давлению будет соответствовать величина 101 325 паскалей (Па).

Там, где не нужна абсолютная точность, пользуются понятием стандартное давление, т.е. 760 мм рт. ст. = 100 000 Па.

От чего зависит уровень атмосферного давления

По регионам земного шара атмосферное давление распределяется неравномерно, поскольку зависит от ряда взаимосвязанных факторов.

  1. Высота – чем выше находится точка измерения над уровнем моря, тем меньшее давление со стороны атмосферы она испытывает.

    Объясняется это уменьшением веса воздушного столба: с набором высоты он становится короче, а воздух в нём – разреженным, а значит, более лёгким.

    На высоте 5 км атмосферное давление составляет лишь половину от нормального, на 15-ти км оно меньше в 8 раз, на 20-ти км – в 18 раз.

  2. Температура – по мере нагрева плотность воздуха уменьшается, а при охлаждении – увеличивается. В течение суток температура меняется несколько раз, а вместе с ней и давление:

    утром и вечером оно повышается, а после полудня и полуночи – снижается.

    На морозе воздух холоднее и плотнее, чем в жару, а следовательно, и давление в зимний период будет больше по сравнению с летним.

    Температура у поверхности земли может колебаться в пределах -600 С — +600 С, а давление «скакать» от 640 до 790 рт.ст.

  3. Перемещение континентальных и морских воздушных масс (муссоны, пассаты, тайфуны, цунами и т.п.), приводящее к образованию тёплых и холодных воздушных фронтов, а также зон с пониженным или повышенным давлением (циклонов и антициклонов).
  4. Географическое положение – на Земле существуют пояса, характеризующиеся стабильно высоким или низким атмосферным давлением.

    В экваториальном поясе из-за высоких температур давление всегда пониженное, а в холодных полярных широтах – повышенное. В тропиках давление выше, чем в зонах с умеренным климатом.

Атмосферное давление подвержено сезонным колебаниям, но общую картину это не меняет. Показатели давления в целом носят устойчивый характер, а зоны повышенного и пониженного давления остаются неизменными.

Атмосферное давление ртутного столба

опель мерива 2006 технические характеристики
не являются причинами нарушения личностипри дцп
tl494 ir2110 схема

Ещё в глубокой древности человек замечал, что воздух оказывает давление на наземные предметы, особенно во время бурь и ураганов. Он пользовался этим давлением, заставляя ветер двигать парусные суда, вращать крылья ветряных мельниц. Однако долго не удавалось доказать, что воздух имеет вес. Только в XVII веке был поставлен опыт, доказавший весомость воздуха. Поводом к этому послужило случайное обстоятельство. В Италии в году герцог Тосканский задумал устроить фонтан на террасе своего дворца. Воду для этого фонтана должны были накачивать из соседнего озера, но вода не шла выше 32 футовм. Герцог обратился за разъяснениями к Галилею, тогда уже глубокому старцу. Великий ученый был смущен и не нашелся сразу, как объяснить это явление. И только ученик Галилея, Торричелли, после долгих опытов, доказал, что воздух имеет вес, и давление атмосферы уравновешивается столбом воды в 32 фута. Почему же человек не испытывает никаких неудобств и не чувствует этой тяжести? А происходит это потому, что давление распределяется равномерно по всей поверхности тела и внешнее давление уравновешивается внутренним давлением воздуха, наполняющим все наши органы. Организм человека да и не только он, а еще многих представителей фауны приспособлен к атмосферному давлению, при нём развились все органы, и только при нём они могут нормально функционировать. При систематической и долгой тренировке человек может приспособиться и жить при пониженном давлении. Атмосферное давление можно измерять в миллиметрах ртутного столба мм. ГектоПаскаль численно равен миллибару мб. Атмосферное давление равное мм. Но это вовсе не означает, что такая величина атмосферного давления является климатической нормой для всех регионов и в течение всего года. Каждое утро в сводках погоды передаются данные об атмосферном давлении по Владивостоку и по просьбе радиослушателей не в гПа, а в мм. Почему атмосферное давление, измеренное на суше, чаще всего приводят к уровню моря? Дело в том, что атмосферное давление убывает с высотой и довольно существенно. Так, на высоте 5 м оно уже примерно в два раза ниже. Поэтому для получения представления о реальном пространственном распределении атмосферного давления и для сравнимости его величины в различных местностях и на разных высотах, для составления синоптических карт и т. Измеренное на площадке метеостанции, расположенной на высоте м над уровнем моря, атмосферное давление, в среднем на 16—18 мм. На рисунке представлен годовой ход среднего месячного атмосферного давления по Владивостоку. Такой ход атмосферного давления с зимним максимумом и летним минимумом является типичным для континентальных районов, а по величине годовой амплитуды около 12 мм. Для сравнения величина амплитуды в Красноярске и Новосибирске составляет 15—19 мм. В этих случаях даже у практически здоровых людей падает работоспособность, ощущается тяжесть в теле, появляется головная боль. Повлиять на погоду мы не в состоянии, но помочь своему организму пережить этот тяжелый период совсем несложно. При прогнозе значительного ухудшения погодных условий, то есть резких перепадов атмосферного давления, прежде всего следует не паниковать, успокоиться, максимально снизить физическую нагрузку. Для тех, у кого адаптационные реакции протекают довольно сложно, необходимо посоветоваться с врачом о назначении соответствующих лекарственных средств. Специально для Примпогоды ведущий климатолог Примгидромета Э. На сайте идут технические работы. Нормальная работа сайта в скором времени будет восстановлена. Приносим извинения за неудобства. Погода в городах России, ближнего зарубежья, Азии. Главная Статьи Погода и здоровье Атмосферное давление и наше самочувствие. Просто о погоде Сезонные особенности Приморья Заповедные места Реки Приморья Город Интервью Погода и здоровье С нами вокруг света Каждому полезно! Шторы, жалюзи, карнизы, МЫ СОЗДАЁМ УЮТ! Primpress — информационное агентство Приморья. Прогноз погоды в Грибановке на эти выходные. Font generated by flaticon. Yannick , Freepik , Icons8.

черешня майская описание
митенки крючком с описанием для начинающих
газовый горн чертежи фото
Нормальное атмосферное давление
цветаева стихи любовные
Как перевести сотрудниковна сменный график
Стихи признание в любви жене до слез

Прибор для измерения атмосферного давления

Атмосферное давление измеряют приборами, называемыми барометрами. Их существует два типа: ртутные и металлические (анероиды).

Первый был изобретён в XVII веке итальянцем Э.Торичелли. Его основной элемент – заполненная ртутью стеклянная трубка, верхний конец которой запаян, а нижний (открытый) погружен в чашку со ртутью. Вес столбика ртути в трубке уравновешивается давлением атмосферного воздуха, действующим на поверхность чашки.

Если рядом с трубкой установить градуированную шкалу, можно отслеживать колебания давления по изменению высоты ртутного столбика. Ртутными барометрами пользуются на метеостанциях, так как они дают очень точные показания.

К тому же к этому прибору можно подключить самописец, который будет фиксировать колебания давления за определённый период и записывать их на бумажную ленту.

Барометр-анероид появился позже, в середине XIX века. Его сконструировал французский инженер Л.Види. Принцип действия прибора довольно прост: мембранная металлическая коробка, из которой выкачан воздух (т.е. внутри неё находится вакуум), чутко реагирует на изменение давления (при его повышении коробка сжимается, а при снижении – разжимается).

Перемещение мембраны трансформируется рычажным механизмом в круговое движение стрелки-указателя по циферблату, проградуированному согласно показаниям ртутного барометра. Этот прибор даёт некоторую погрешность, но она в большинстве случаев вполне допустима.

Норма атмосферного давления для Санкт-Петербурга, Москвы

Для человека комфортным считается атмосферное давление, находящееся в диапазоне 750-765 мм рт.ст., то есть в районе нормы.

Однако следует иметь в виду, что это не строгие рамки. Люди со временем адаптируются к местным географическим и климатическим условиям, поэтому для жителей горных районов нормой может быть и более низкий показатель.

На метеорологических картах России проведены линии-изобары, которые условно разделяют территорию на зоны с примерно равным атмосферным давлением.

В нижеприведённой таблице в качестве примера приведены данные о нормальном атмосферном давлении и его допустимом отклонении от нормы для некоторых городов.

Город Среднегодовое давление,
мм рт.ст.
Допустимый максимум,
мм рт.ст.
Москва 747-748 755
Санкт-Петербург 753-755 762
Ростов-на-Дону 740-741 748
Екатеринбург 735-741 755

Как видим, самое высокое среднегодовое давление – в Санкт-Петербурге. Это и понятно: центральная часть города находится на отметке всего лишь 1-5 м над уровнем моря.

Влияние отклонений от нормы на организм человека

По большому счёту все жители Земли – метеозависимы, то есть реагируют на изменение погоды, иными словами, на колебания атмосферного давления. Но дело в том, что у каждого человека свой предел терпимости.

У кого-то даже несильное отклонение от нормы вызывает негативные ощущения (ухудшение самочувствия, головокружение, снижение работоспособности и т.д.) или даже начинаются проблемы со здоровьем, а кто-то способен безболезненно переносить даже резкие скачки.

Здоровый человек обычно даже не замечает перепад давления в 5-10 бар, если он происходит плавно. А вот люди с различными патологиями плохо переносят как повышенное, так и пониженное давление.

Превышение нормы негативно влияет на защитные функции организма, увеличивает риск возникновения гипертонических кризов и предынфарктного состояния.

Понижение пагубно действует на людей с низким артериальным давлением, страдающих одышкой, имеющих сердечно-сосудистые заболевания.

Удачи вам! До скорых встреч на страницах блога KtoNaNovenkogo.ru

Использую для заработка

Часто приходится слышать «Давление поменялось — рыба перестала клевать», «Погода изменилась — клев кончился». Т.е. львиная доля причин, которыми мы объясняем свои неудачи (удачи объяснять никому не нужно – они и так удачи) – это атмосферное давление и осадки. И огромное число рыболовов с удовольствием верит в эти рыбацкие премудрости. А так ли уж они мудры на самом деле эти премудрости? Так ли они соответствуют истинному положению дел?

Атмосферное давление

Чтобы не разливать много-много воды в тексте скажу сразу, что лично я уверен в том, что атмосферное давление никакого влияния на клев рыбы не оказывает. Аргумент прост: что рыбе наше изменение давления, если она сама по сто раз на дню меняет горизонты плавания и соответственно давление среды, в которой она находится? Достаточно представить себе, что давление на глубине метр-полтора и, например, у поверхности — это довольно приличная разница. Не верите? Поныряйте и проверьте. На такой небольшой глубине вы ощутите существенную разницу давления воды на уши. Но вы не живете в воде – это для вас неестественная среда. А рыбы в воде живут и, безусловно, адаптированы к гигантским изменениям давления среды. «Так ли уж к гигантским?» — спросите вы. А давайте посчитаем…

Нормальное атмосферное давление – это 760 мм.рт.ст. или округленно 101 кПа. Мы с вами начинаем иначе себя чувствовать при изменении давления в ту или иную сторону всего на 10 мм.рт.ст.. В килопаскалях это будет для случая 750 мм.рт.ст. почти 100 кПа, а для 770 мм.рт.ст. – 102 кПа. Т.е. в абсолюте в ту или иную сторону разница будет округленно 1 кПа, или около 1% от нормального атмосферного давления. Иногда, в зависимости от особой тренированности человека или просто хорошего состояния его здоровья, эта разница может быть прилично больше. Тем не менее повторю: мы в среднем ощущаем изменение атмосферного давления всего на 1 кПа или на 1%.

А теперь смотрим под воду… В обычной пресной воде избыточное давление на глубине 0,5 метра составляет тоже округленно 5 кПа или 106 кПа с учетом воздействующего сверху на воду атмосферного давления (допустим, что это нормальное давление 101 кПа). А уже всего на метр глубже избыточное давление будет 15 кПа (116 кПа вместе с нормальным атмосферным) – это легко узнать из справочников. Разница в процентах между 106 кПа и 116 кПа — округленно 10% (большая разница относительно воздуха объясняется большей плотностью воды). Т.е. мы понимаем, что если рыба нырнет с глубины полметра на глубину полтора, то давление среды для нее изменится на 10%!

Согласитесь, что изменения давления в 1% (помните ощущаемую нами разницу изменения атмосферного давления?) и в 10% — это совсем не одно и то же. Это разница в 10 раз! Причем 1% для рыб можно считать вообще погрешностью — это равносильно перемене ею глубины всего на 10 сантиметров. И я напомню, что рыбы меняют горизонты плавания по много раз на дню и разница в этих горизонтах бывает далеко не 1 метр, как это было в предложенном случае. И гипертоников среди рыб как-то не замечено… Ни зимой, ни летом…

Так что мы совершенно спокойно можем исключать влияние любого заметного для нас с вами изменения атмосферного давления на клев рыбы – нет этого влияния! Точка! Т.е. тему с атмосферным давлением мы с вами закрыли вне зависимости от различных народных наблюдений. Элементарная физика показывает несостоятельность этих наблюдений, которые можно объяснить лишь попытками удобно оправдать собственные неудачи на рыбалке.

Погода…

«Но ведь клев с изменением погоды меняется и это замечено многими поколениями рыбаков» — возразите мне вы. А я вам отвечу, что клев не меняется ни капельки и проблема лишь в лени рыбаков понять, куда переместилась рыба из-за изменения погоды.

Простой пример: рыбак ловил на этом берегу и ветер дул ему в спину. Но тут ветер переменился, стал дуть рыбаку в лицо и клев прекратился — рыба переместилась под другой берег. Почему? Потому что там на том берегу ветер с кустов и травы букарашек в воду сдувает, а это корм для рыбы. Но рыбак, вместо того чтобы подумать головой и сообразить, что в этом случае рыба ушла под противоположный берег и потому надо перейти ловить туда, продолжает безуспешно рыбачить на этом берегу. И после, оправдываясь в неуспехе, придумывает байки про погоду: «Ветер дует норд и ост — рыба объявила пост!»…

Еще пример: рыбак ловит голавля в полводы с открытого берега, но в 20 метрах от кустов нависших над водой – ему так удобно по каким-то своим причинам. Но вот пошел дождь и клев прекратился? Куда делся лобастый? Два варианта: ушел на дно в поисках донных жучков (на поверхности уже явно никого нет) или ушел под кусты, в которых от дождя попрятались букарашки и с веток этих кустов дождь сбивает букарашек в воду. Опять же это нужно сообразить… Но ведь не сложно же…

Мне могут возразить наличием безветренной погоды. Где искать, например того же голавля в безветрие? А форель? А щуку? Ну, тут совсем просто! Букарашки, как мы все наблюдаем, в тихую погоду летают над водой везде. Над обоими берегами и над зеркалом реки — им не дует и ничего не мешает. Частенько они по каким-то своим причинам задевают пленку воды, прилипают к ей и начинают барахтаться. А голавль уж тут как тут и хватает этих незадачливых букарашек. Аналогично ведет себя и форель, но только она частенько даже бьет мошку летящую над самой водой. Т.е. голавля и форель в безветрие нужно искать по всей акватории реки и ловить у самой поверхности – рай для бомбардистов и нахлыстовиков.

Здесь же за мошками охотится и разная белорыбья мелочь, а под ней ее уже караулит зубастая щука. Но мы в жару и безветрие почему-то ищем щуку в тенистой траве, получаем там закономерный шиш и после сочиняем поговорки типа «Пришел июнь — на рыбалку плюнь»…

Однако, нюанс…

Тем не менее, мы все же имеем прямую связь погоды и атмосферного давления. Изменение погоды это всегда следствие изменения атмосферного давления! И в этом смысле, т.е. через призму погоды, мы вполне можем считать, что клев рыбы зависит-таки от изменения атмосферного давления. Но не более того…

С высотой атмосферное давление падает. Это связано с двумя причинами. Во-первых, чем выше мы находимся, тем меньше высота столба воздуха над нами, и, следовательно, меньший вес на нас давит. Во-вторых, с высотой плотность воздуха уменьшается, он становится более разреженным, то есть в нем меньше молекул газов, а следовательно он имеет меньшую массу и вес.

Почему плотность воздуха уменьшается с высотой? Земля притягивает тела, находящиеся в поле ее тяготения. Это же касается и молекул воздуха. Они бы все упали на поверхность Земли, но хаотичное быстрое их движение, отсутствие взаимодействия между собой, удаленность друг от друга заставляют их разлетаться и занимать все возможное пространство. Однако явление притяжения к Земле все же заставляет больше молекул воздуха находиться в нижних слоях атмосферы.

Однако уменьшение плотности воздуха с высотой имеет значение, если рассматривать всю атмосферу, составляющую около 10000 км высоты. На самом деле нижний слой атмосферы — тропосфера — содержит 80% массы воздуха и составляет всего 8-18 км высоты (высота меняется в зависимости от географической широты и сезона года). Здесь можно пренебречь изменением плотности воздуха с высотой, считая ее постоянной.

В таком случае на изменение атмосферного давления оказывает влияние только изменение высоты над уровнем моря. Тогда можно легко посчитать, как именно с высотой меняется атмосферное давление.

Плотность воздуха на уровне моря равна 1,29 кг/м3. Будем считать, что она остается почти неизменной на несколько километров вверх. Давление можно рассчитать по формуле p = ρgh. Здесь следует понимать, что h — это высота столба воздуха над тем местом, где измеряется давление. Самое большое значение h будет у поверхности Земли. С высотой оно будет уменьшаться.

Опыты показывают, что нормальное атмосферное давление на уровне моря составляет приблизительно 101,3 кПа или 101300 Па. Найдем примерную высоту столба воздуха над уровнем моря. Понятно, что это будет не реальная высота, так как воздух вверху разрежен, а как бы высота воздуха, «спрессованного» до такой же плотности как у поверхности Земли. Но близ поверхности Земли нас это не волнует.

Атмосферное давление обуславливается весом воздуха. 1 м³ воздуха весит 1,033 кг. На каждый метр поверхности земли приходится давление воздуха силой 10033 кг. Под этим подразумевается столб воздуха высотой от уровня моря до верхних слоев атмосферы. Если сравнить его со столбом воды, то диаметр последнего имел бы высоту всего 10 метров. То есть, атмосферное давление создается собственной массой воздуха. Величина атмосферного давления на единицу площади соответствует массе воздушного столба, находящегося над нею. В результате увеличения воздуха в этом столбе происходит рост давления, а при уменьшении воздуха — падение. Нормальным атмосферным давлением считается давление воздуха при t 0°С на уровне моря на широте 45°. В этом случае атмосфера давит с силой 1,033 кг на каждый 1 см² площади земли. Масса этого воздуха уравновешивается ртутным столбиком высотой 760 мм. На этой взаимосвязи и измеряется атмосферное давление. Оно измеряется в миллиметрах ртутного столба или миллибарах(мб), а так же в гектопаскалях. 1мб = 0,75 мм рт.ст., 1 гПа = 1 мм.

Измерение атмосферного давления.

Атмосферное давление измеряется с помощью барометров. Они бывают двух типов.

1. Ртутный барометр представляет собой стеклянную трубку, которая запаяна сверху, а открытым концом погружена в металлическую чашу с ртутью. Рядом с трубкой крепится шкала, показывающая изменение давления. На ртуть действует давление воздуха, которое своим весом уравновешивает столбик ртути в стеклянной трубке. Высота ртутного столба меняется при изменении давления.

2. Металлический барометр или анероид представляет собой гофрированную металлическую коробку, которая герметично закрыта. Внутри этой коробки находится разреженный воздух. Изменение давления заставляет колебаться стенки коробки, вдавливаясь или выпячиваясь. Эти колебания системой рычагов заставляют стрелку перемещаться по шкале с делениями.

Самопишущие барометры или барографы предназначены для записи изменений атмосферного давления. Перо улавливает колебание стенок анероидной коробки и чертит линию на ленте барабана, который вращается вокруг своей оси.

12 Апр, 2020 | admin | No Comments

Write Reviews

Leave a Comment

Please Post Your Comments & Reviews

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *