Atmosfer basıncının incelenmesi. Kan basıncı atmosfer basıncına nasıl bağlıdır?

Eserin metni görseller ve formüller olmadan yayınlanmaktadır.
Tam versiyonÇalışmaya PDF formatında "Çalışma Dosyaları" sekmesinden ulaşılabilir

giriiş

Ana bölüm

Teorik kısım

Pratik kısım

Sosyal araştırma yöntemini kullanarak kan basıncının atmosferik basınca bağımlılığı sorununun incelenmesi (İnternet araştırması)

Çözüm

Kaynakça

Giriiş:

Atmosfer basıncının etkileri ve atmosferik olaylar(fırtına, sıcak ve kuru rüzgarlar, sis, kar yağışı vb.) çeşitli bilim adamlarına göre insanların yaklaşık %75'inin refahını etkilemektedir. Çeşitli kaynaklara göre, bu rakam bir miktar dalgalanıyor, ancak tüm yazarlar atmosferik olayların insan refahı üzerindeki etkisinin gerçek olduğu konusunda hemfikir. Bu, herhangi birimizin yaşam deneyimiyle doğrulanır. “Hava duyarlılığı” kavramı, çeşitli faktörlerin genel olarak insan sağlığı üzerindeki etkisini içermektedir. Atmosfer basıncının değeri (veya değişimi) genel olarak refahı etkileyen faktörlerden yalnızca biridir. Ve atmosferik basıncın (değişimlerinin) kan basıncının değeri üzerindeki spesifik etkisine odaklanmak istiyoruz. Aynı zamanda sorunu belirlemeye ve atmosferik basınçtaki değişikliklerin ergenlerin kan basıncı üzerindeki etkisi üzerinde durmaya çalıştık.

Ergenlik döneminde sıklıkla geçici olan, yani yaşla birlikte ortadan kaybolan sağlık sorunları ortaya çıkar. Bunun nedeni, vücudun hızlı büyüme ve gelişme döneminde birçok insan organının ve fonksiyonunun farklı oranlarda gelişmesidir. Diğer şeylerin yanı sıra, ergenlik döneminde vücutta ciddi hormonal değişikliklerin meydana gelmesi de bunda etkilidir.

Çoğu durumda böyle bir durumda kan basıncındaki değişiklikleri önlemek mümkün değildir. Ancak bize öyle geliyor ki gençler bu değişikliklerin tam olarak neyle ilişkilendirilebileceğini bilirlerse, bunu algılamaları ve hayatta kalmaları daha kolay olacaktır. Pek çok arkadaşımız ve sınıf arkadaşımız sıklıkla yüksek veya düşük tansiyon şikayetiyle doktora başvuruyor. Ancak bunlarla ilişkili herhangi bir kronik hastalık yoktur.

Yukarıdakilere dayanarak, bu problemi incelemenin önemli, gerekli ve ilginç olduğuna inanıyoruz.

Bu çalışmanın amacı

Araştırma hedefleri:

    katılımcıların bu konudaki görüşlerini değerlendirmek

    Ergenlerle doğrudan çalışan sağlık çalışanlarının bu konuyla ilgili görüşlerini öğrenin

    Ergenlerde kan basıncının atmosfer basıncına bağımlılığını deneysel olarak belirlemek

Araştırma hipotezi:

Araştırma Yöntemleri:

    araştırma konusuyla ilgili edebi kaynakların ve İnternet kaynaklarının incelenmesi

    atmosferik ve kan basıncının doğrudan ölçülmesi yöntemi

10 gün üst üste ölçüm yaptık atardamar basıncı 13 ve 14 yaşlarındaki bir grup denekte (sınıf arkadaşlarının yardımını kullandılar). Aynı zamanda barometre ile atmosfer basıncını da ölçtük.

    Elde edilen ölçüm sonuçlarının analiz edilmesi ve karşılaştırılması yöntemi

Doğrudan ölçümlerin sonuçlarına dayanarak, basınçlar arasında bir ilişkinin varlığını veya yokluğunu açıkça gösteren bir dizi grafiksel ilişki oluşturduk.

    sosyal anket yöntemi (İnternet anketi)

İnternetin olanaklarından yararlanarak, hiç tanımadığımız gençleri araştırmamızın konusuyla ilgili birkaç soruyu yanıtlamaya davet ettik. İnternetin kısa sürede çok sayıda insanla anket yapmamıza ve böylece istatistiksel verileri daha doğru hale getirmemize olanak sağladığına inanıyoruz.

    görüşme yöntemi

Araştırmamızın konusu doğrudan insan sağlığı ile ilgilidir, bu nedenle sağlık çalışanlarının araştırmamızın konusu hakkındaki görüşleri bize en yetkili görünmektedir.

Ayrı olarak, araştırma üzerinde çalışma sürecinde bu sorunun alaka düzeyini kendimizin giderek daha fazla anlamaya başladığımızı belirtmek isterim. Ergenlerin kan basıncının (ve değişikliklerinin) atmosferik basınç değerine bağımlılığı sorununun ana önemli noktaları şunlardır:

    insan sağlığını etkiler

    "Meteosensitivite" terimi, atmosferik basıncı özel olarak vurgulamadan, bir takım atmosferik değişikliklere bağlılığı ifade eder.

    biz kendimiz insanız Gençlik ve bu sorun kişisel olarak bizi ve arkadaşlarımızı ilgilendiriyor

    bu sorunu incelemek bizim için ilginçti, birçok yeni ve ilginç şey öğrendik

II. Ana bölüm

II.I Teorik kısım

Basınç: temel kavramlar

Basınç (P), sürekli bir ortamın durumunu karakterize eden fiziksel bir niceliktir ve bu yüzeye dik birim yüzey alanı başına etki eden kuvvete sayısal olarak eşittir.

SI sistemindeki basınç paskal cinsinden ölçülür: [p]=Pa

Tıpta, meteorolojide ve insan faaliyetinin diğer birçok alanında basınç milimetre cinsinden ölçülür. Merkür(mmHg.)

Aşağıdaki basınç birimleri de kullanılır:

Çubuk , T Teknik atmosfer, fiziksel atmosfer , metre su sütunu , inç cıva , lbf bölü inç kare .

Gazların ve sıvıların basıncı manometreler, diferansiyel basınç göstergeleri, vakum göstergeleri, atmosfer basıncı - barometreler, kan basıncı - tonometreler kullanılarak ölçülür.

Atmosfer basıncı:

Atmosfer - hava zarfı Toprak. Hava, başlıcaları nitrojen ve oksijen olan gazların bir karışımıdır. Dünyanın atmosferi birkaç bin kilometreye kadar uzanır ve yoğunluğu Dünya yüzeyinden uzaklaştıkça azalır.

Modern atmosferin kütlesi Dünya'nın kütlesinin yaklaşık milyonda biri kadardır. Yükseklikle birlikte atmosferin yoğunluğu ve basıncı keskin bir şekilde azalır ve güneş aktivitesinin atmosfer üzerindeki etkisi de dahil olmak üzere sıcaklık düzensiz ve karmaşık bir şekilde değişir. Ve manyetik fırtınalar. Farklı yüksekliklerde atmosferdeki sıcaklık değişimi, güneş enerjisinin gazlar tarafından eşit olmayan şekilde emilmesiyle açıklanmaktadır. En yoğun termal süreçler troposferde meydana gelir ve atmosfer aşağıdan, okyanus yüzeyinden ve karadan ısıtılır.

Atmosferin çevresel önemi çok büyük olduğu unutulmamalıdır. Dünyadaki tüm canlı organizmaları kozmik radyasyonun ve gök taşı çarpmalarının zararlı etkilerinden korur, mevsimsel sıcaklık dalgalanmalarını düzenler, günlük döngüyü dengeler ve eşitler. Eğer atmosfer olmasaydı, Dünya'daki günlük sıcaklık değişimi ±200 °C'ye ulaşırdı.

Atmosferin varlığını bir gerçek olarak algılamaya alışkınız ama atmosferik hava bize sadece ağırlıksız geliyor. Aslında basit hesaplamalarla gösterilebilecek bir ağırlığı vardır:

Dünya yüzeyine yakın 1 m3 hacimdeki havanın ağırlığını hesaplayalım:

Р=m.g - kütlesi bilinen bir cismin ağırlığını hesaplamak için formül

m=ρ.V, burada ρ=1,29 kg/m3 - Dünya yüzeyine yakın hava yoğunluğu

1 m3 havanın ağırlığı:

Р=1,29kg/m3,1m3,9,8N/kg ≈ 13 N

Yani bir metreküp havanın ağırlığı yaklaşık 13 N'dur. Hava, ağırlığıyla Dünya'ya baskı yapar, dolayısıyla basınç uygular. Bu basınca atmosfer basıncı denir.

Atmosfer basıncı, atmosferin içindeki tüm nesnelere uyguladığı basınçtır ve yeryüzü. Atmosfer basıncı, havanın Dünya'ya doğru yerçekimi kuvveti tarafından yaratılır.

Normal atmosfer basıncı, deniz seviyesinde 15 0 C (veya 101.325 Pa.) sıcaklıkta 760 mmHg basınçtır. Yüzeysel hesaplamalarda normal atmosfer basıncının 100 kPa olduğu kabul edilir.

Radyoda hava durumunu bildirirken spikerler genellikle şunu söyleyerek bitiriyorlar: atmosferik basınç 760 mmHg (veya 749 veya 754...). Peki kaç kişi bunun ne anlama geldiğini ve hava tahmincilerinin bu verileri nereden aldığını anlıyor?

Olası hava değişikliklerini daha iyi tahmin etmek için atmosfer basıncı ölçülür. Basınç değişiklikleri ile hava değişiklikleri arasında doğrudan bir bağlantı vardır. Atmosfer basıncındaki belirli bir olasılıkla artış veya azalma, hava değişikliklerinin bir işareti olarak hizmet edebilir. Basınçtaki bir düşüşün ardından bulutlu bir hava gelir. yağmurlu hava Artışın ardından hava kuru, kışın ise şiddetli soğuklar yaşanıyor.

Atardamar basıncı

Kan basıncı, kanın damarların duvarlarına uyguladığı basınçtır, başka bir deyişle dolaşım sistemindeki sıvı basıncının atmosfer basıncından fazla olmasıdır. En yaygın ölçüm kan basıncıdır; Buna ek olarak, aşağıdaki kan basıncı türleri ayırt edilir: intrakardiyak, kılcal, venöz.

Kan basıncı işi karakterize eden en önemli parametrelerden biridir kan dolaşım sistemi. Kan basıncı, kalbin birim zamanda pompaladığı kan hacmi ve damar yatağının direnci ile belirlenir.

En üstteki sayı, kalp kasıldığında ve kanı atardamarlara ittiğinde atardamarlardaki basıncı gösteren sistolik kan basıncıdır. Alttaki sayı, kalp kasının gevşediği anda arterlerdeki basıncı gösteren diyastolik basınçtır. Diyastolik basınç, arterlerdeki minimum basınçtır. Kan damar yatağında hareket ettikçe kan basıncı dalgalanmalarının büyüklüğü azalır; venöz ve kılcal basınç, kalp döngüsünün evresine çok az bağlıdır.

Tipik sağlıklı bir kişinin arteriyel kan basıncı (sistolik/diyastolik) = 120/80 mmHg. Art., Büyük damarlarda birkaç mm basınç. rt. Sanat. sıfırın altında (atmosferin altında). Sistolik kan basıncı ile diyastolik (nabız basıncı) arasındaki fark normalde 30-60 mmHg'dir. Sanat.

Kan basıncı ölçülmesi en kolay olanıdır. Tansiyon aleti (tonometre) kullanılarak ölçülebilir. Genellikle kan basıncıyla kastedilen budur.

Modern dijital yarı otomatik tonometreler, kendinizi yalnızca bir dizi basınçla (bir ses sinyaline kadar), basıncın daha fazla serbest bırakılmasıyla, sistolik ve diyastolik basıncın kaydedilmesiyle sınırlamanıza olanak tanır, cihaz kendi kendine gerçekleştirilir.

Çeşitli faktörlerin kan basıncı göstergeleri üzerindeki etkisi

Kan basıncı birçok faktöre bağlıdır:

    günün zamanı,

    kişinin psikolojik durumu (stres altında, kan basıncı artar),

    çeşitli uyarıcıların (kahve, çay, amfetaminler) veya kan basıncını artıran ilaçların alınması.

    kanı damarlardan geçiren kalbin kasılma sıklığında,

    kana direnç sağlayan kan damarlarının duvarlarının kalitesi (esneklikleri),

    dolaşan kanın hacmi ve viskozitesi,

    kişinin yaşı

Atmosfer basıncının insan kan basıncının değeri üzerindeki etkisi:

Çeşitli bilim adamlarına göre atmosferik basınç ve atmosferik olayların (fırtına, sıcak ve kuru rüzgarlar, sis, kar yağışı vb.) etkileri nüfusun yaklaşık %75'inin refahını etkilemektedir. Ancak atmosferik basıncın değeri (veya değişimi) genel olarak refahı etkileyen faktörlerden yalnızca biridir. “Hava duyarlılığı” kavramı, çeşitli faktörlerin genel olarak insan sağlığı üzerindeki etkisini içermektedir. Ve atmosferik basıncın (değişimlerinin) kan basıncının değeri üzerindeki spesifik etkisine odaklanmak istiyoruz.

Meteosensitivite

Hava duyarlılığı, vücudun meteorolojik (hava) faktörlerinin etkilerine verdiği tepkidir. Meteosensitivite oldukça yaygındır ve herhangi bir olayda ortaya çıkar, ancak daha sıklıkla olağandışıdır. bu kişi iklim koşulları. Ilıman enlemlerde yaşayanların yaklaşık üçte biri havayı “hissediyor”. Bu reaksiyonların özelliği, önemli sayıda insanda meteorolojik koşullardaki değişikliklerle eşzamanlı olarak veya onlardan biraz önce meydana gelmesidir.

Meteorolojik duyarlılık, uzun zamandır anlaşılmaz bir doğa olayı karşısında insanların şaşkınlığına ve hatta korkusuna neden olmuştur. Hava durumunu hisseden insanlara “yaşayan barometreler”, “yelkovankuşları”, “hava durumu peygamberleri” deniyordu. Zaten eski zamanlarda doktorlar havanın vücut üzerindeki etkisini tahmin ediyorlardı. Sağlıklı bir insan için meteorolojik dalgalanmalar genellikle tehlikeli değildir. Ancak havayı hissetmeyen insanlar bazen bilinçli olarak farkında olmasalar da yine de tepkiler gösteriyorlar. Örneğin nakliye sürücüleri arasında bunların dikkate alınması gerekir. Hava koşulları keskin bir şekilde değiştiğinde konsantre olmaları daha da zorlaşır. Bu durum kaza sayısını artırabilir. Hastalıklar (grip, boğaz ağrısı, zatürre, eklem hastalıkları vb.) veya yorgunluk sonucunda vücudun direnci ve rezervleri azalır. Bu nedenle çeşitli hastalıklara sahip hastaların %35-70'inde meteosensitivite görülmektedir. Böylece hasta olan her ikinci hasta havayı hisseder kardiyovasküler sistemin. Önemli atmosferik değişiklikler adaptasyon mekanizmalarının aşırı zorlanmasına ve bozulmasına neden olabilir. Daha sonra vücuttaki salınım süreçleri (biyolojik ritimler) bozulur ve kaotik hale gelir. Fizyolojik (asemptomatik) hava reaksiyonu, dalgaların hafif bir esintiden aktığı sakin bir göle benzetilebilir. Patolojik (acı verici) bir hava reaksiyonu, vücutta bir tür bitkisel “fırtına”yı temsil eder. Otonom sistemin düzensizliği gelişimine katkıda bulunur. gergin sistem. Otonom bozuklukların sayısı Son zamanlarda modern uygarlığın olumsuz faktörlerinin etkisiyle ilişkili artışlar: stres, acele, fiziksel hareketsizlik, aşırı yeme ve az yeme vb. farklı insanlar Sinir sisteminin fonksiyonel durumu aynı olmaktan uzaktır. Bu, aynı hastalıklar için genellikle taban tabana zıt hava reaksiyonlarının gözlemlendiği gerçeğini belirler: olumlu ve olumsuz. Daha sıklıkla, zayıf (melankolik) ve güçlü dengesiz (kolerik) tipte sinir sistemine sahip kişilerde meteor duyarlılığı görülür. Güçlü, dengeli tipteki insanlarda (iyimser insanlar), meteor duyarlılığı yalnızca vücut zayıfladığında kendini gösterir. Vücut hem bir bütün olarak hava koşullarından hem de bireysel bileşenlerinden etkilenir.

Barometrik (atmosferik) basınçtaki dalgalanmalar iki şekilde etki eder:

    kan oksijen doygunluğunu azaltır (barometrik “deliklerin” etkisi)

    plevranın (plevral boşluğu kaplayan mukoza), peritonu (karın boşluğunu kaplayan), eklemlerin sinovyal membranını ve ayrıca vasküler reseptörlerin sinir uçlarını (reseptörleri) mekanik olarak tahriş eder.

Normal şartlarda dünya yüzeyinde atmosferik havadaki yıllık dalgalanmalar 20-30 mm'yi geçmez, günlük dalgalanmalar ise 4-5 mm'dir. Sağlıklı insanlar bunları kolaylıkla ve fark edilmeden tolere ederler. Bazı hastalar basınçtaki bu kadar küçük değişikliklere bile çok duyarlıdır. Böylece kan basıncının düşmesiyle birlikte romatizma hastaları etkilenen eklemlerde ağrı yaşar, hipertansiyonu olan hastalarda sağlık durumları kötüleşir ve anjina atakları görülür. Sinirsel uyarılabilirliği artan kişilerde, basınçtaki ani değişiklikler korku hissine, kötü ruh haline ve uyku durumuna neden olur. Atmosfer basıncındaki özellikle ani değişiklikler dolaşım sistemini, damar tonusunu ve kan basıncını olumsuz etkiler.

Belli bir bölgede uzun süre yaşayan bir kişinin refahı normaldir; karakteristik basınç, refahta herhangi bir özel bozulmaya neden olmamalıdır.

Yüksek atmosferik basınç koşullarında kalmanın normal koşullardan neredeyse hiçbir farkı yoktur. Sadece çok yüksek tansiyon Kalp atış hızında hafif bir azalma ve minimum kan basıncında bir azalma olur. Nefes alma daha nadir fakat daha derin hale gelir. İşitme ve koku alma duyusu biraz azalır, ses boğuklaşır, ciltte hafif uyuşukluk hissi ortaya çıkar, mukoza zarları kurur vb. Bununla birlikte, tüm bu olaylar nispeten kolay tolere edilir.

Atmosfer basıncındaki değişiklikler - artış (sıkıştırma) ve özellikle de normale düşmesi (dekompresyon) döneminde daha olumsuz olaylar gözlenir. Basınçtaki değişim ne kadar yavaş olursa, insan vücudu buna o kadar iyi ve olumsuz sonuçlar olmadan uyum sağlar.

Atmosfer basıncının azalmasıyla birlikte nefes almada artış ve derinleşme, kalp atım hızında artış (güçleri zayıf), kan basıncında hafif bir düşüş ve kırmızı kan sayısında artış şeklinde kanda değişiklikler de gözlenir. hücreler. Düşük atmosferik basıncın vücut üzerindeki olumsuz etkisi oksijen açlığına dayanmaktadır. Bunun nedeni, atmosferik basınç azaldıkça oksijenin kısmi basıncının da azalmasıdır.

Atmosfer basıncı ile kan basıncı arasındaki ilişkinin mekanizması:

Atmosfer havası, her birinin basıncı toplam atmosfer basıncına katkıda bulunan bir gaz karışımıdır. Bireysel oksijenin bu katkısı, bu gazın kısmi basıncıdır. Sonuç olarak, atmosferik basınç azaldıkça, kısmi oksijen basıncı da azalır, bu da oksijen açlığına yol açar ve solunum ve dolaşım organlarının normal çalışmasıyla birlikte vücuda daha az oksijen girer.

Tıbbi istatistiklere göre sağlıklı bir kişi en rahatı 760 mm'lik atmosfer basıncında hisseder. rt. Sanat.

II.II Pratik kısım

II.II.I Yöntemi kullanarak kan basıncının atmosferik basınca bağımlılığı sorununun incelenmesi sosyal anket (çevrimiçi anket)

Görüşünü öğrenmek için sosyal anket yöntemini (İnternet anketi) kullanmak hedef kitle Bir kişinin kan (arter) basıncının atmosferik basınca bağlı olma olasılığı hakkında.

Sosyal anketin hedef kitlesi: 10 ila 20 yaş arasındaki katılımcılar.

Sorulan sorular:

Cevap seçenekleri

Yaşınız?

10 ila 15 yıl arası

15 ila 20 yıl arası

20 yaşın üzerinde

Sonuçları analiz etmek için metodoloji:

Aşağıdaki cevap seçeneklerini seçen katılımcıların anketleri hariç tutuldu ve analize tabi tutulmadı:

Cevap seçenekleri

Araştırmamızda bize yardım etmeye hazır mısınız?

Yaşınız?

20 yaşın üzerinde

Hiç düşük veya yüksek tansiyon yaşadınız mı?

Hava tahmininde belirtilen atmosferik basınç değeriyle ilgileniyor musunuz? (veya kendinizi ölçün)

Kan basıncınızdaki değişikliklerin barometrik basınçtaki değişikliklerle ilişkili olduğunu düşünüyor musunuz?

Sonuç olarak, bize yardım etmeye hazır, genç (yaş aralığını biraz genişlettik), tansiyon sorunu yaşayan ve atmosferik basınç konusunda bilgisi olan katılımcıların anketlerini işlemeyi kabul ettik. Veri işleme sürecini basitleştirmek için yukarıdaki gereksinimleri karşılayan yüzüncü ankette çevrimiçi anketi durdurduk.

Evet - %65 Hayır - %15 Bilmiyorum - %20

Sonuç: Kan basıncı sorunu yaşayan ergenlerin çoğu bunu atmosfer basıncındaki değişikliklerle ilişkilendirme eğilimindedir.

Yorumlar: Gençler özel tıp eğitimi almamaktadır, her gün tansiyon ölçümü yapmamaktadır ve tansiyon değerlerini etkileyen başka sağlık sorunları yaşayabilirler. Bu nedenle, bir sosyal anketin sonuçları yalnızca izleyicilerin konuyla ilgili görüşlerini ifade eder. bu konu ve söz konusu fenomenler arasında doğrudan bir ilişki yoktur.

Kan basıncının atmosferik basınca bağımlılığı sorununun görüşme yöntemi kullanılarak incelenmesi

Çalışmanın bu aşamasının görevi: Ergenlerle doğrudan çalışan sağlık çalışanlarının bu konuyla ilgili görüşlerini öğrenin.

Okul sağlık görevlisi Kostyakova Svetlana Valerievna ile röportaj:

Soru: lütfen söyleyin bana gençler yüksek veya düşük tansiyon sorunu nedeniyle size ne sıklıkla geliyor?

Cevap:Çoğu zaman, tıbbi muayene sırasında, kan basıncındaki normdan sapmalarla doğrudan ilgili bir takım sorunları tespit ederiz.

Soru: Bunun neyle bağlantılı olabileceğini düşünüyorsunuz?

Cevap: Bana öyle geliyor ki birkaç ana neden var. Bu, öncelikle değişken kuzey havamızdır. Bir gencin kırılgan bedeninin, mobil olarak tepki verecek ve bu tür değişikliklere doğru ve hızlı bir şekilde uyum sağlayacak zamanı yoktur. İstatistiklere göre, daha istikrarlı bir iklime sahip bölgelerdeki gençler bu tür sapmalardan çok daha az etkileniyor

İkincisi, çocukların ağır bir iş yükü var: okul, kulüpler, bölümler, öğretmenler... Büyük şehirlerde bu sorun daha da ciddi..

Soru: bu kadar çok olduğuna inanıyor musun sağlıklı insanlar Hava durumuna bağlılar mı?

Cevap: biliyorsun, şimdi biraz St. Petersburg tıp merkezleri Hava bağımlılığının düzeltilmesinde uzmanlaşın. Bitkisel ilaçlar, terapötik egzersizler dahil olmak üzere tüm teknikler geliştirilmiştir. nefes egzersizleri ve daha fazlası. Ancak bu klinikler esas olarak orta yaşlı ve yaşlı kişilerin veya bu bölgede kronik patolojileri olan kişilerin tedavisinde uzmanlaşmıştır. Gençler arasında ise hava bağımlılığı geçici, yaşa bağlı bir sorun olabilir. Ancak bir genç hava değişikliklerinin durumunu etkilediğinden eminse, hiç kimse onu önceden hava durumu tahminleriyle ilgilenmekten ve buna dayanarak önümüzdeki günler için planlar yapmaktan alıkoyamaz. Doğanın hala somut cevapları bulunamayan pek çok sırrı ve sorusu var.

Kan basıncının atmosferik basınca bağımlılığı sorununun deneysel bir yöntem kullanılarak incelenmesi.

Çalışmanın bu aşamasının görevi: Ergenlerde kan basıncının atmosfer basıncına bağımlılığını doğrudan ölçümler yoluyla deneysel olarak belirlemek.

Deneyin ilerleyişi: Yaşları 13 ve 14 olan sekiz denekte 10 gün boyunca kan basıncı ölçüldü. Aynı zamanda bir barometre ile atmosfer basıncını ölçtük, bu günlere ait meteorolojik tahminlerle okumaları kontrol ettik. Atmosfer basıncının deneysel değerleri ile meteorolojik tahmin verileri arasındaki farkın önemsiz olduğu ortaya çıktı. Bu nedenle karşılaştırma ve analiz için deney sırasında bağımsız olarak elde edilen verileri kullandık.

Veri işleme tekniği: Doğrudan ölçüm verilerini bir tabloya girdik (aşağıya bakın). Sırasında Karşılaştırmalı analiz Doğrudan ölçüm sonuçlarına göre ek hesaplamaların yapılması gerektiği sonucuna vardık. Veriler ayrıca bir tabloya da girildi (aşağıya bakın). Aşağıdaki grafiklerin daha net olduğu ortaya çıktı ve bu da hipotezimizi pratik olarak doğrulayan bir sonuca varmamızı sağladı.

Tablo No. 1, doğrudan basınç ölçümlerinden elde edilen veriler (mm Hg)

Atmosfer basıncı değeri

Kan basıncı değeri

Tanina Alina

Maleeva Tatyana

Agafonov İgor

Grebeneva Irina

Sazonov Kirill

Yarulin Maxim

Horoz Alena

Gukkina Nadezhda

Grafik No. 1: atmosferik basınç değeri

Grafik No. 2: İki deneğin kan basıncı değeri

Deneysel veriler basınç değerleri arasında doğrudan bir ilişki ortaya çıkarmadı.

Doğrudan ölçüm verilerini karşılaştırırken sonucun tamamen açık olmadığı gerçeğine dayanarak, ilişkinin mutlak basınç değerleri arasında değil, arasında var olabileceğini varsaydık. değişiklikler bu değerler.

Tablo No.2

Mevcut basınç değeri ile bir sonraki basınç değeri arasındaki farkın modülü

mmHg cinsinden (∆ p)

atmosferik

Grafik No. 3: Atmosfer basıncındaki değişim

4 Numaralı Grafik

Atmosfer ve kan basıncındaki değişikliklerin karşılaştırılması

Diyagram No. 1: atmosferik ve kan basıncındaki değişikliklerin karşılaştırılması

Araştırmanın bu bölümünden çıkan sonuçlar:

    Deneysel verilerin analizine dayanarak, atmosferik basınçtaki DEĞİŞİKLİKLERİN (şu veya bu yönde) kan basıncında DEĞİŞİKLİKLERE yol açtığını iddia edebiliriz, bu da 2 numaralı grafikte açıkça gösterilmiştir. Yani, kan basıncının bağlı olmak atmosferik, daha doğrusudeğişiklikler atmosferik basınç buna neden olurdeğiştirmek ergenlerde kan basıncı.

Çözüm

İnsan sağlığı ile atmosferik olaylar arasındaki ilişkinin incelenmesi, uzun Hikaye Gerçeklerin efsanelerle karıştırıldığı bir hikaye. Zaten tıbbın babası olan Hipokrat, ünlü "Havada, Suda ve Arazide" adlı eserinde havanın insanlar üzerindeki etkisinin özünü özetledi. Günümüzde bu sorun esas olarak hipotansiyon ve hipertansiyon tedavisinde uzmanlaşmış tıp merkezleri tarafından incelenmektedir. Çalışmamız için hava duyarlılığının yönlerinden birini seçtik - atmosferik basıncın ergenlerin refahı üzerindeki etkisi.

Çalışmamızın amacı şuydu:: Ergenlerde kan basıncındaki değişikliklerin atmosferik basınçtaki değişikliklere bağımlılığını incelemek.

Böyle bir bağımlılığın var olduğunu varsaydık ve dolayısıyla bu bağımlılığın varlığına dair bir hipotez ortaya koyduk.

Araştırma hipotezi: Edebi ve internet kaynaklarından aldığımız bilgilere dayanarak ergenlerde kan basıncının atmosfer basıncına bağlı olduğunu varsayıyoruz.

Bu problemin incelenmesine çeşitli bakış açılarından yaklaştık. Bu sorunun akranlarımızı endişelendirip endişelendirmediği sorusuyla ilgilendik. Bu sorunu çözmek için, gençlerden oluşan büyük bir grup arasında çevrimiçi bir anket yaptık; sonuç çok açıktı; yanıt verenlerin %65'i, öne sürdüğümüz hipotezin doğru olduğunu düşünme eğilimindeydi. Daha sonra ergenlerle çalışmakla doğrudan ilgili olan sağlık çalışanlarının atmosferik baskının okul çocuklarının sağlığı üzerindeki etkisi hakkında ne düşündükleri sorusuyla ilgilendik. Genç bir doktor ve bir okul sağlık görevlisiyle yaptığımız görüşmelerden, hipotezimizi pratik olarak doğrulayan birçok yararlı ve açıklayıcı bilgi aldık. Daha sonra ünlü filozof, mucit ve ressam Leonardo da Vinci'den alıntı yapmak bize uygun görünüyor. Şunu iddia etti:

“Doğanın hilelerinin tercümanı tecrübedir; o asla aldatmaz.

Bilim okurken doğaya değil yazarlara yönelenler doğanın çocukları sayılamaz; Onların sadece onun torunları olduğunu söyleyebilirim."

Büyük dehayı yeniden ifade etmek gerekirse, ileri sürülen hipotezi yalnızca deneysel verilerin doğrudan doğrulayabileceğini veya çürütebileceğini söylemek istiyoruz. Bu nedenle çalışmamızın pratik kısmı ergenlerin kan ve atmosfer basıncı değerlerini 10 gün boyunca karşılaştıran bir deney ve elde edilen verilerin daha ileri analizidir.

Atanan görevleri tamamladığımıza inanıyoruz ve atanan görevlerin her biri için özel sonuçların yanı sıra çalışmanın belirtilen amacına karşılık gelen genel bir sonucu dikkatinize sunuyoruz:

Genel sonuç:

Ergenlerde atmosferik basınç değeri ile kan basıncı değeri arasında bir ilişki vardır. Bu ilişkinin özü, çoğu durumda atmosferik basınçtaki değişikliklerin ergenlerde kan (sistolik) basıncında değişikliklere yol açmasıdır.

Atmosfer olaylarının insan sağlığı üzerindeki etkisine ilişkin genel sorunun yalnızca küçük bir yönünü ele aldık. Devam etmekte Araştırma çalışmasıçok şeyimiz var kullanışlı bilgi ve sorunun kendisinin araştırmamızın spesifik konusundan çok daha geniş olduğunu fark ettik. Böyle bir fırsatımız olursa, kesinlikle bu konuyu incelemeye devam edeceğiz ve gelecekte atmosferik olayların genel olarak insan sağlığı ve özel olarak ergenler üzerindeki etkisinin diğer yönlerini ele alacağız.

Kullanılan literatür ve çevrimiçi kaynakların listesi:

    Kuznetsov B.G. Fiziksel düşüncenin yolları. - M.: Nauka, 1968, 350 s.

    Peryshkin A.V. Fizik 7. - M.: Bustard, 2008, 193 s.

    Peryshkin A.V., Fizik 7. - M: Bustard, 2014, 224 s.

    Ryzhenkov A.P. Fizik, insan, çevre - M.: Eğitim, 2001, 35 s.

    Simanov Yu.G. Canlı barometreler. - M.: Znamya, 1986, 128 s.

    Okul çocuğu ansiklopedisi: 4000 büyüleyici gerçek. - M.: Makhaon, 2003, 350 s.

    http//ru.wikipedia.org

    http/www.d-med.org

    Uluslararası yayınlar, 1 cm2 başına 1.000.000 din basınca veya kolayca hesaplanabileceği gibi, 750,1 mm yüksekliğinde bir barometrede cıva sütununu tutan atmosfer basıncına karşılık gelen "Bar" adı verilen yeni bir birim kullanıyor. Bir çubuğun binde birine milibar denir. Uygulamada en sık ikinci değer kullanılır.

    Böylece, normal basınç 760 mm'de 1013,2 milibar'a eşit olacaktır, vb. Milimetre cinsinden ifade edilen basıncın sayısal değerini milibar'a dönüştürmek için orijinal sayının 4/3 (yaklaşık olarak) ile çarpılması gerekir.

    Cıva barometresi kullanarak basıncı belirlemek belirli beceri ve önlemleri gerektirir. Bir barometreden doğru bir şekilde okumak için, her seferinde cıvanın sıcaklığı ve ölçeği için ve ayrıca enlemle birlikte yerçekimindeki değişiklikler için düzeltmeler yapmanız gerekir. İlk düzeltmeleri gerçekleştirmek için barometreler, cihazın çerçevesine yerleştirilen küçük termometrelerle donatılmıştır.

    Barometre okuması, barometrenin açık ucunun o anda bulunduğu yükseklikteki basıncı gösterir.

    Tipik olarak, tüm hava durumu hizmeti barometresi okumaları deniz seviyesine dayanmaktadır. Bunu yapmak için, barometre seviyesi ile deniz seviyesi arasında bulunan hava sütununun ağırlığını sonuçtaki okumaya ekleyin. Bu düzeltme yaklaşık olarak şu gerçeğe dayanarak alınır: barometrik basınç Seviyedeki her 11 m'lik artışta 1 mm düşer.

    Cıvanın yanı sıra metal barometreler veya diğer adıyla sıvı içermeyen aneroidler de pratikte sıklıkla kullanılmaktadır. Tasarımlarının prensibi şu şekildedir: Oluklu tabanlı metal bir kutu, içindeki gazın dışarıdaki havayla hiçbir şekilde iletişim kurmaması için kapatılmıştır. Böyle bir kutu, dış basınç arttığında sıkışarak, azaldığında genişleyerek hacmini değiştirecektir. Böyle bir kutunun içinde yeterince gaz varsa Büyük miktarlar sıcaklığının değişmesiyle hacminde de bir değişiklik meydana gelecektir.

    Hukuki çevirilerde yer alanlar da dahil olmak üzere pek çok bilim insanı, atmosfer basıncının incelenmesine yönelik çalışmalara katılmıştır. Optimum kalitede ve uygun fiyatlı hukuki çeviri Transvertum tercüme bürosunda mevcuttur.

    Sıcaklık arttıkça ve gaz genişledikçe kutu aynı basınçta genişleyecek ve tam tersine sıcaklık azaldıkça daralacaktır. Bunu önlemek için barometrik kutudaki gaz neredeyse tamamen dışarı pompalanır. Hava basıncına karşı koymak için kutunun içine veya dışına özel bir yay takılmıştır. Bu yay kutuyu uzatıyor.

    Ancak sıcaklığın etkisi yayı da etkileyerek esnekliğini değiştirir. Sıcaklık arttıkça yayın esnekliği azalır ve aynı atmosfer basıncında kutu, daha düşük sıcaklığa göre daha fazla sıkıştırılır. Bu nedenle kutunun içinde bir miktar gaz bırakmanız gerekir. Daha sonra sıcaklık arttıkça gaz kutuyu genişletme eğilimi gösterir. Bu durumda yay esnekliğindeki azalma, kutu içindeki hava hacminin artmasıyla telafi edilir.

    Mümkün olduğu kadar eksiksiz bir telafi elde etmek için içeride ne kadar gaz kaldığını kesin olarak hesaplamanın gerekli olduğunu söylemeye gerek yok.

    Ancak bu yöntem yalnızca bilinen sıcaklık ve basınç sınırları dahilinde yeterli telafi sağlar. Bu tür bir telafi, aneroidlerin genellikle Kapalı alanlarda ve Dünya yüzeyindeki basınç biraz değişir.

    Özel olarak tasarlanmış bir metal aneroidde iğne sadece mevcut basıncı göstermekle kalmaz, aynı zamanda kaydeder. sıralı değerler Farklı sürelerde baskı. Böyle bir cihaz denir barograf.

    Aneroid işaretçinin ucu özel bir kalemle donatılmıştır. İçine kurumayan gliserinli mürekkep dökülür. Kalem, işaretçinin konumunu her bir anda tamburun üzerine yerleştirilen bir bant üzerine kaydeder. Tambur, içindeki saat mekanizması ile günlük veya haftalık olarak döndürülür. Hem aneroid hem de barograf, cıva barometresiyle karşılaştırılmalıdır. Bu cihazlarla ilgili ayrıntılar, pratik meteorolojiye ilişkin özel kılavuzlarda bulunabilir.

    Bir hata bulursanız lütfen metnin bir kısmını vurgulayın ve tıklayın. Ctrl+Enter.

    Dikkat! rosuchebnik.ru sitesinin yönetimi içerikten sorumlu değildir metodolojik gelişmeler Federal Devlet Eğitim Standardının geliştirilmesine uyumun yanı sıra.

    • Katılımcı: Vertushkin Ivan Aleksandrovich
    • Başkan: Elena Anatolyevna Vinogradova
    Konu: "Atmosferik basınç"

    giriiş

    Bugün pencerenin dışında yağmur yağıyor. Yağmurun ardından hava sıcaklığı düştü, nem arttı ve atmosfer basıncı azaldı. Atmosfer basıncı, hava ve iklimin durumunu belirleyen ana faktörlerden biridir, bu nedenle hava tahminlerinde atmosferik basınç bilgisi gereklidir. Büyük pratik önemi Atmosfer basıncını ölçebilme özelliğine sahiptir. Ve özel barometre cihazlarıyla ölçüm yapılabilmektedir. Sıvı barometrelerde hava değiştikçe sıvı sütunu azalır veya artar.

    Tıpta atmosferik basınç bilgisi gereklidir. teknolojik süreçler, insan yaşamı ve tüm canlı organizmalar. Atmosfer basıncındaki değişiklikler ile hava koşullarındaki değişiklikler arasında doğrudan bir bağlantı vardır. Atmosfer basıncındaki artış veya azalma, hava değişikliklerinin bir işareti olabilir ve kişinin refahını etkileyebilir.

    Günlük yaşamdan birbiriyle ilişkili üç fiziksel olgunun açıklaması:

    • Hava ve atmosfer basıncı arasındaki ilişki.
    • Atmosfer basıncını ölçen aletlerin çalışmasının altında yatan olaylar.

    İşin alaka düzeyi

    Seçilen konunun önemi, insanların hayvan davranışlarını gözlemlemeleri sayesinde her zaman hava değişikliklerini tahmin edebilmesidir. doğal afetler, insan kayıplarını önleyin.

    Atmosfer basıncının vücudumuz üzerindeki etkisi kaçınılmazdır, atmosferik basınçtaki ani değişiklikler kişinin refahını etkiler ve özellikle hava durumuna bağımlı insanlar acı çeker. Elbette atmosferik basıncın insan sağlığı üzerindeki etkisini azaltamayız ama kendi vücudumuza yardımcı olabiliriz. Atmosfer basıncını ölçebilme becerisi, halk işaretleri, ev yapımı cihazların kullanımı.

    Çalışmanın amacı: Atmosfer basıncının insanın günlük yaşamında nasıl bir rol oynadığını öğrenin.

    Görevler:

    • Atmosfer basıncı ölçümünün geçmişini inceleyin.
    • Hava durumu ile atmosferik basınç arasında bir bağlantı olup olmadığını belirleyin.
    • Atmosfer basıncını ölçmek için insan tarafından yapılmış alet türlerini inceleyin.
    • Atmosfer basıncını ölçmek için kullanılan aletlerin çalışmasının altında yatan fiziksel olayları inceleyin.
    • Sıvı barometrelerinde sıvı basıncının sıvı kolonunun yüksekliğine bağlılığı.

    Araştırma Yöntemleri

    • Literatür analizi.
    • Alınan bilgilerin özetlenmesi.
    • Gözlemler.

    Çalışma alanı: Atmosfer basıncı

    Hipotez: Atmosfer basıncı insanlar için önemlidir .

    İşin önemi: Bu çalışmanın materyali derslerde ve ders dışı etkinliklerde, sınıf arkadaşlarımın, okulumuzun öğrencilerinin ve tüm doğa araştırma severlerin hayatlarında kullanılabilir.

    Çalışma planı

    I. Teorik kısım (bilgi toplama):

    1. Literatürün gözden geçirilmesi ve analizi.
    2. İnternet kaynakları.

    II. Pratik kısım:

    • gözlemler;
    • hava durumu bilgilerinin toplanması.

    III. Son bölüm:

    1. Sonuçlar.
    2. İşin sunumu.

    Atmosfer basıncı ölçümünün tarihçesi

    Atmosfer adı verilen devasa bir hava okyanusunun dibinde yaşıyoruz. Atmosferde meydana gelen tüm değişikliklerin mutlaka bir insanı, sağlığını, yaşam tarzını etkilemesi gerekir, çünkü... insan doğanın ayrılmaz bir parçasıdır. Hava durumunu belirleyen faktörlerin her biri: atmosferik basınç, sıcaklık, nem, havadaki ozon ve oksijen içeriği, radyoaktivite, manyetik fırtınalar vb. insan refahı ve sağlığı üzerinde doğrudan veya dolaylı etkiye sahiptir. Atmosfer basıncına odaklanalım.

    Atmosfer basıncı- bu, atmosferin içindeki tüm nesneler ve Dünya yüzeyi üzerindeki basıncıdır.

    1640 yılında Toskana Büyük Dükü, sarayının terasına bir çeşme inşa etmeye karar verdi ve suyun yakındaki bir gölden bir emme pompası kullanılarak sağlanmasını emretti. Davet edilen Floransalı ustalar bunun imkansız olduğunu, çünkü suyun 32 fitten (10 metreden fazla) yüksekliğe kadar emilmesi gerektiğini söylediler. Suyun neden bu kadar yüksekliğe kadar emilmediğini açıklayamadılar. Dük, büyük İtalyan bilim adamı Galileo Galilei'den bunu çözmesini istedi. Bilim adamı zaten yaşlı ve hasta olmasına ve deneylere katılamamasına rağmen, yine de sorunun çözümünün havanın ağırlığını ve gölün su yüzeyindeki basıncını belirleme alanında yattığını öne sürdü. Galileo'nun öğrencisi Evangelista Torricelli bu sorunu çözme görevini üstlendi. Öğretmeninin hipotezini test etmek için ünlü deneyini gerçekleştirdi. Bir ucu kapatılmış 1 m uzunluğunda bir cam tüp tamamen cıva ile dolduruldu ve tüpün açık ucu sıkıca kapatılarak bu ucuyla cıva dolu bir bardağa çevrildi. Cıvanın bir kısmı tüpten döküldü, bir kısmı kaldı. Cıvanın üzerinde havasız bir boşluk oluştu. Atmosfer kaptaki cıvaya baskı yapar, tüpteki cıva da fincandaki cıvaya baskı yapar, denge oluştuğu için bu basınçlar eşittir. Bir tüpteki cıva basıncını hesaplamak, atmosfer basıncını hesaplamak anlamına gelir. Atmosfer basıncı artar veya azalırsa, tüpteki cıva sütunu da buna göre artar veya azalır. Atmosfer basıncının ölçüm birimi bu şekilde ortaya çıktı - mm. rt. Sanat. – milimetre cıva. Torricelli tüpteki cıva seviyesini gözlemlerken seviyenin değiştiğini fark etti, bu da bunun sabit olmadığı ve hava değişikliklerine bağlı olduğu anlamına geliyordu. Basınç artarsa ​​hava güzel olur: kışın soğuk, yazın sıcak. Basınç keskin bir şekilde düşerse, bu, bulutluluğun ve havanın neme doymasının beklendiği anlamına gelir. Cetvel takılı bir Torricelli tüpü, atmosferik basıncı ölçen ilk alet olan cıva barometresini temsil eder. (Ek 1)

    Diğer bilim adamları da barometreler yarattılar: Robert Hooke, Robert Boyle, Emil Marriott. Su barometreleri Fransız bilim adamı Blaise Pascal ve Magdeburg şehrinin Alman belediye başkanı Otto von Guericke tarafından tasarlandı. Böyle bir barometrenin yüksekliği 10 metreden fazlaydı.

    Basıncı ölçmek için farklı birimler kullanılır: mm cıva, fiziksel atmosfer ve SI sisteminde - Pascal.

    Hava durumu ile atmosferik basınç arasındaki ilişki

    Jules Verne'in "On Beş Yaşındaki Kaptan" romanında barometre okumalarının nasıl anlaşılacağının açıklaması ilgimi çekti.

    “İyi bir meteorolog olan Yüzbaşı Gül, ona barometre okumalarını anlamayı öğretti. Sizlere bu harika cihazın nasıl kullanılacağını kısaca anlatacağız.

    1. Uzun süren güzel havaların ardından barometre keskin ve sürekli düşmeye başladığında, bu kesin bir yağmur işaretidir. Ancak eğer güzel havaçok uzun süre durduğunda, cıva sütunu iki veya üç gün düşebilir ve ancak bundan sonra atmosferde gözle görülür herhangi bir değişiklik meydana gelecektir. Bu gibi durumlarda, cıva düşüşünün başlangıcı ile yağmurların başlangıcı arasında ne kadar zaman geçerse, yağışlı hava da o kadar uzun süre devam edecektir.
    2. Aksine, uzun süreli yağmur sırasında barometre yavaş ama sürekli olarak yükselmeye başlarsa, iyi havanın başlayacağı güvenle tahmin edilebilir. Ve iyi hava ne kadar uzun süre kalırsa, cıva yükselişinin başlangıcı ile ilk açık gün arasında o kadar fazla zaman geçer.
    3. Her iki durumda da, cıva sütununun yükselişi veya düşüşünden hemen sonra meydana gelen hava değişimi çok kısa bir süre devam eder.
    4. Barometre iki veya üç gün veya daha uzun bir süre yavaş ama sürekli olarak yükseliyorsa, bu, tüm bu günlerde aralıksız yağmur yağıyor olsa bile havanın iyi olduğunu gösterir veya bunun tersi de geçerlidir. Ancak barometre yağmurlu günlerde yavaşça yükseliyorsa ve güzel havalar geldiğinde hemen düşmeye başlıyorsa, güzel hava uzun sürmez ve bunun tersi de geçerlidir.
    5. İlkbahar ve sonbaharda barometrede keskin bir düşüş rüzgarlı havanın habercisidir. Yaz aylarında aşırı sıcaklarda fırtına öngörülüyor. Kışın, özellikle uzun süreli donlardan sonra, cıva sütunundaki hızlı bir düşüş, rüzgar yönünde yaklaşan bir değişikliğin yanı sıra çözülme ve yağmurun da habercisidir. Aksine, uzun süren don olaylarında cıvanın artması kar yağışının habercisidir.
    6. Cıva sütununun seviyesindeki bazen yükselen bazen düşen sık sık dalgalanmalar, hiçbir durumda uzun bir sürenin yaklaştığının işareti olarak değerlendirilmemelidir; kuru veya yağışlı hava dönemleri. Yalnızca cıvanın kademeli ve yavaş bir düşüşü veya yükselişi, uzun süreli istikrarlı bir havanın başlangıcının habercisidir.
    7. Uzun bir rüzgar ve yağmur döneminin ardından sonbaharın sonunda barometrenin yükselmeye başlaması, donun başlangıcında kuzey rüzgarının habercisidir.

    Bu değerli cihazın okumalarından çıkarılabilecek genel sonuçları burada bulabilirsiniz. Dick Sand, barometrenin tahminlerini mükemmel bir şekilde değerlendirdi ve bunların ne kadar doğru olduğuna birçok kez ikna oldu. Havadaki değişikliklere şaşırmamak için her gün barometresine bakıyordu.”

    Hava değişimlerini ve atmosfer basıncını gözlemledim. Ve bu bağımlılığın var olduğuna ikna oldum.

    tarih

    Sıcaklık,°C

    Yağış,

    Atmosfer basıncı, mm Hg.

    bulutluluk

    Çoğunlukla bulutlu

    Çoğunlukla bulutlu

    Çoğunlukla bulutlu

    Çoğunlukla bulutlu

    Çoğunlukla bulutlu

    Çoğunlukla bulutlu

    Çoğunlukla bulutlu

    Atmosfer basıncını ölçmek için aletler

    Bilimsel ve günlük amaçlar için atmosfer basıncını ölçebilmeniz gerekir. Bunun için özel cihazlar var - barometreler. Normal atmosfer basıncı, deniz seviyesinde 15°C sıcaklıktaki basınçtır. 760 mmHg'ye eşittir. Sanat. Yükseklik 12 metre değiştiğinde atmosfer basıncının 1 mmHg değiştiğini biliyoruz. Sanat. Ayrıca rakım arttıkça atmosferik basınç azalır, rakım azaldıkça artar.

    Modern barometre sıvısız hale getirildi. Buna aneroid barometre denir. Metal barometreler daha az doğruluğa sahiptir ancak o kadar hantal veya kırılgan değildir.

    - çok hassas bir cihaz. Örneğin dokuz katlı bir binanın en üst katına çıktığımızda, farklı yüksekliklerdeki atmosfer basıncındaki farklılıklar nedeniyle atmosfer basıncında 2-3 mmHg kadar bir azalma bulacağız. Sanat.


    Bir uçağın uçuş yüksekliğini belirlemek için bir barometre kullanılabilir. Bu barometreye barometrik altimetre denir veya altimetre. Pascal'ın deneyi fikri altimetrenin tasarımının temelini oluşturdu. Atmosfer basıncındaki değişikliklere göre deniz seviyesinden yüksekliği belirler.

    Meteorolojide hava durumunu gözlemlerken, belirli bir süre boyunca atmosferik basınçtaki dalgalanmaların kaydedilmesi gerekiyorsa, bir kayıt cihazı kullanırlar - barograf.


    (Fırtına Camı) (fırtına camı, Hollandaca. fırtına- "fırtına" ve bardak- “cam”), içinde kafur, amonyak ve potasyum nitratın belirli oranlarda çözündüğü bir alkol çözeltisiyle doldurulmuş bir cam şişe veya ampulden oluşan kimyasal veya kristal bir barometredir.


    Bu kimyasal barometre, barometrenin davranışını dikkatlice tanımlayan İngiliz hidrograf ve meteorolog Koramiral Robert Fitzroy tarafından deniz yolculukları sırasında aktif olarak kullanıldı; bu açıklama bugün hala kullanılmaktadır. Bu nedenle fırtına camına "Fitzroy Barometresi" de denir. 1831-36 yılları arasında Fitzroy, Charles Darwin'in de dahil olduğu HMS Beagle'daki oşinografik keşif gezisine liderlik etti.

    Barometre şu şekilde çalışır. Şişe hava geçirmez şekilde kapatılmıştır, ancak yine de içinde sürekli olarak kristallerin doğuşu ve kaybolması meydana gelir. Yaklaşan hava değişikliklerine bağlı olarak sıvıda kristaller oluşur çeşitli şekiller. Fırtına Camı o kadar hassas ki ani hava değişikliklerini 10 dakika önceden tahmin edebiliyor. Çalışma prensibi hiçbir zaman tam bir bilimsel açıklama alamadı. Barometre, özellikle betonarme evlerde pencere yakınına yerleştirildiğinde daha iyi çalışır; bu durumda muhtemelen barometre o kadar korumalı değildir.


    Baroskop- Atmosfer basıncındaki değişiklikleri izlemeye yönelik bir cihaz. Kendi ellerinizle bir baroskop yapabilirsiniz. Baroskop yapmak için aşağıdaki ekipman gereklidir: 0,5 litre hacimli bir cam kavanoz.


    1. Balondan bir film parçası.
    2. Kauçuk halka.
    3. Hafif saman oku.
    4. Oku sabitlemek için tel.
    5. Dikey ölçek.
    6. Cihaz gövdesi.

    Sıvı barometrelerinde sıvı basıncının sıvı kolonunun yüksekliğine bağımlılığı

    Sıvı barometrelerinde atmosferik basınç değiştiğinde sıvı kolonunun (su veya cıva) yüksekliği değişir: basınç azaldığında azalır, basınç arttığında artar. Bu, sıvı kolonunun yüksekliğinin atmosfer basıncına bağlı olduğu anlamına gelir. Ancak sıvının kendisi kabın tabanına ve duvarlarına baskı yapar.

    Fransız bilim adamı B. Pascal, 17. yüzyılın ortalarında deneysel olarak Pascal yasası adı verilen bir yasa oluşturdu:

    Bir sıvı veya gazdaki basınç her yöne eşit olarak iletilir ve etki ettiği alanın yönüne bağlı değildir.

    Pascal yasasını açıklamak için, şekilde bir sıvıya batırılmış küçük bir dikdörtgen prizma gösterilmektedir. Prizma malzemesinin yoğunluğunun sıvının yoğunluğuna eşit olduğunu varsayarsak, prizmanın sıvı içinde kayıtsız bir denge durumunda olması gerekir. Bu, prizmanın kenarına etki eden basınç kuvvetlerinin dengelenmesi gerektiği anlamına gelir. Bu yalnızca basınçlar, yani her yüzün birim yüzey alanı başına etki eden kuvvetler aynı olduğunda gerçekleşir: P 1 = P 2 = P 3 = P.


    Sıvının kabın tabanına veya yan duvarlarına uyguladığı basınç, sıvı kolonunun yüksekliğine bağlıdır. Yüksekliği silindirik bir kabın tabanındaki basınç kuvveti H ve taban alanı S bir sıvı sütununun ağırlığına eşit mg, Nerede M = ρ ghS kaptaki sıvının kütlesi, ρ sıvının yoğunluğudur. Bu nedenle p = ρ ghS / S

    Derinlikte aynı basınç H Pascal kanununa göre sıvı aynı zamanda kabın yan duvarlarına da etki eder. Sıvı kolon basıncı ρ gh isminde hidrostatik basınç.

    Hayatta karşılaştığımız birçok cihaz sıvı ve gaz basıncı yasalarını kullanır: iletişim kapları, su temini, hidrolik pres, savaklar, çeşmeler, artezyen kuyusu vb.

    Çözüm

    Olası hava değişikliklerini daha iyi tahmin etmek için atmosfer basıncı ölçülür. Basınç değişiklikleri ile hava değişiklikleri arasında doğrudan bir bağlantı vardır. Atmosfer basıncındaki belirli bir olasılıkla artış veya azalma, hava değişikliklerinin bir işareti olarak hizmet edebilir. Bilmeniz gerekenler: Basınç düşerse bulutlu, yağışlı hava bekleniyor, ancak yükselirse kuru hava bekleniyor, kışın soğuk hava bekleniyor. Basınç çok keskin bir şekilde düşerse, ciddi kötü hava koşulları mümkündür: fırtına, şiddetli fırtına veya fırtına.

    Eski zamanlarda bile doktorlar havanın insan vücudu üzerindeki etkisi hakkında yazıyorlardı. Tibet tıbbında şöyle bir söz vardır: "Yağmurlu zamanlarda ve sert rüzgarlı dönemlerde eklem ağrıları artar." Ünlü simyacı ve hekim Paracelsus şunları kaydetti: "Rüzgarları, şimşekleri ve hava durumunu inceleyen kişi, hastalıkların kökenini bilir."

    Bir kişinin rahat edebilmesi için atmosfer basıncının 760 mm'ye eşit olması gerekir. rt. Sanat. Atmosfer basıncı bir yönde 10 mm bile saparsa kişi kendini rahatsız hisseder ve bu onun sağlığını etkileyebilir. Atmosfer basıncındaki değişiklikler - artış (sıkıştırma) ve özellikle normale düşmesi (dekompresyon) döneminde olumsuz olaylar gözlenir. Basınçtaki değişim ne kadar yavaş olursa, insan vücudu buna o kadar iyi ve olumsuz sonuçlar olmadan uyum sağlar.

    Torricelli'nin deneyimi.
    Sıvı kolonun basıncını hesaplamak için kullanılan formülü kullanarak atmosferik basıncı hesaplamak imkansızdır (§ 39). Böyle bir hesaplama için atmosferin yüksekliğini ve hava yoğunluğunu bilmeniz gerekir. Ancak atmosferin kesin bir sınırı yoktur ve farklı yüksekliklerdeki havanın yoğunluğu farklıdır. Ancak atmosfer basıncı 17. yüzyılda önerilen bir deney kullanılarak ölçülebilir. İtalyan bilim adamı Evangelista Torricelli, Galileo'nun öğrencisi.

    Torricelli'nin deneyi aşağıdakilerden oluşur: Yaklaşık 1 m uzunluğunda, bir ucu kapalı bir cam tüp cıva ile doldurulur. Daha sonra tüpün diğer ucu sıkıca kapatılarak ters çevrilir, cıva dolu bir kabın içine indirilir ve tüpün ucu cıvanın altında açılır (Şek. 130). Cıvanın bir kısmı bardağa dökülür, bir kısmı da tüpte kalır. Tüpte kalan cıva sütununun yüksekliği yaklaşık 760 mm'dir. Tüpte cıvanın üzerinde hava yoktur; havasız boşluk vardır.

    Yukarıda anlatılan deneyi öneren Torricelli bunun açıklamasını da yapmıştır. Atmosfer fincandaki cıvanın yüzeyine baskı yapar. Merkür dengededir. Bu, aa 1 seviyesindeki tüpteki basıncın (bkz. Şekil 130) atmosferik basınca eşit olduğu anlamına gelir. Eğer atmosfer atmosferik değerden fazla olsaydı, cıva tüpten bardağa akardı, daha az olsaydı tüpün içinde yükselirdi.

    Tüpün üst kısmında cıvanın üzerinde hava bulunmadığından tüpteki aax seviyesindeki basınç, tüpteki cıva sütununun ağırlığı tarafından oluşturulur. Buradan atmosfer basıncının tüpteki cıva sütununun basıncına eşit olduğu sonucu çıkar.

    p atm = p cıva

    Cıva sütununun yüksekliğini ölçerek cıvanın ürettiği basıncı hesaplayabilirsiniz. Atmosfer basıncına eşit olacaktır. Atmosfer basıncı azalırsa Torricelli tüpündeki cıva sütunu azalacaktır.

    Torricelli'nin deneyinde atmosferik basınç ne kadar yüksek olursa cıva sütunu da o kadar yüksek olur. Bu nedenle pratikte atmosferik basınç, cıva sütununun yüksekliğiyle (milimetre veya santimetre cinsinden) ölçülebilir. Örneğin atmosfer basıncı 780 mm Hg ise. Bu, havanın 780 mm yüksekliğinde dikey bir cıva sütununun ürettiği basınçla aynı basıncı ürettiği anlamına gelir.

    Dolayısıyla bu durumda atmosfer basıncının birimi 1 milimetre cıva (1 mm Hg) olarak alınır. Bu birim ile bildiğimiz basınç birimi pascal (Pa) arasındaki ilişkiyi bulalım.

    Cıva sütunu basıncı P 1 mm yüksekliğindeki cıva eşittir

    p = gρh,

    p = 9,8 N/kg ∙ 13.600 kg/m3 ∙ 0,001 m ≈ 133,3 Pa.

    Yani 1 mmHg. Sanat. = 133,3 Pa.

    Şu anda atmosfer basıncını hektopaskal cinsinden ölçmek gelenekseldir. Örneğin, hava durumu raporları basıncın 1013 hPa olduğunu, yani 760 mmHg'ye eşit olduğunu bildirebilir. Sanat.

    Tüpün içindeki cıva sütununun yüksekliğini her gün gözlemleyen Toricelli, bu yüksekliğin değiştiğini yani atmosfer basıncının sabit olmadığını, artıp azalabildiğini keşfetti. Torricelli ayrıca atmosferik basınçtaki değişikliklerin hava koşullarındaki değişikliklerle ilişkili olduğunu da kaydetti.

    Torricelli'nin deneyinde kullanılan cıva içeren tüpe dikey bir ölçek takarsanız, en basit cihazı elde edersiniz - bir cıva barometresi (Yunan barosundan - ağırlık, metreo - ölçerim). Atmosfer basıncını ölçmek için kullanılır.

    Böyle bir deney yapıldı, deneylerin yapıldığı dağın tepesindeki hava basıncının neredeyse 100 mm Hg olduğu görüldü. Sanat. dağın eteğinden daha az. Ancak Pascal kendisini bu deneyimle sınırlamadı. Torricelli'nin deneyindeki cıva sütununun atmosferik basınçla yerinde tutulduğunu bir kez daha kanıtlamak için Pascal, mecazi anlamda "boşluktaki boşluğun" kanıtı olarak adlandırdığı başka bir deney daha gerçekleştirdi.

    Pascal'ın deneyi, Şekil 134, a'da gösterilen cihaz kullanılarak gerçekleştirilebilir; burada A, içine iki tüpün geçirildiği ve kapatıldığı güçlü içi boş bir cam kaptır: biri barometre B'den, diğeri (açık uçlu tüp) barometre B'den.

    Cihaz hava pompası plakasına monte edilmiştir. Deneyin başlangıcında A kabındaki basınç atmosfer basıncına eşit olup, B barometresindeki cıva sütunlarının yükseklik farkı h ile ölçülür. B barometresindeki cıva aynı seviyededir. Daha sonra hava bir pompa vasıtasıyla A kabından dışarı pompalanır. Hava dışarı çıktıkça, B barometresinin sol ayağındaki cıva seviyesi azalır, B barometresinin sol ayağındaki cıva seviyesi artar. A kabından hava tamamen çıkarıldığında, B barometresinin dar tüpündeki cıva seviyesi düşecek ve geniş dirseğindeki cıva seviyesine eşit olacaktır. Barometre B'nin dar tüpünde cıva, atmosferik basıncın etkisi altında h yüksekliğine yükselir (Şekil 134, b). Pascal bu deneyle atmosfer basıncının varlığını bir kez daha kanıtladı.

    Pascal'ın deneyleri sonunda Aristoteles'in "boşluk korkusu" teorisini çürüttü ve atmosferik basıncın varlığını doğruladı.

    Barometre - aneroid

    Pratikte atmosfer basıncını ölçmek için aneroid adı verilen metal bir barometre kullanılır (Yunancadan "sıvısız" olarak çevrilmiştir. Barometre cıva içermediğinden bu şekilde adlandırılmıştır.) Aneroidin görünümü Şekil 135'te gösterilmektedir. Ana kısım dalgalı (oluklu) yüzeyli metal bir kutudur (Şek. 136). Bu kutunun havası dışarı pompalanmış olup, atmosferik basıncın kutuyu ezmesini önlemek için kapağı bir yay (2) ile yukarı doğru çekilmektedir. Atmosfer basıncı arttıkça kapak aşağı doğru eğilir ve yayı sıkıştırır. Basınç azaldıkça yay, kapağı düzleştirir. Basınç değiştiğinde sağa veya sola hareket eden bir aktarma mekanizması (3) kullanılarak yaya bir ok işareti (4) tutturulur. Okun altında, bölümleri cıva barometresinin okumalarına göre işaretlenmiş bir ölçek vardır. Böylece, aneroid okunun karşısında durduğu 750 sayısı (bkz. Şekil 135) şunu göstermektedir: şu an Bir cıva barometresinde cıva sütununun yüksekliği 750 mm'dir.

    Bu nedenle atmosfer basıncı 750 mmHg'dir. Art. veya ~ 1000 hPa.

    Atmosfer basıncını bilmek, önümüzdeki günlerdeki hava durumunu tahmin etmek için çok önemlidir, çünkü atmosferik basınçtaki değişiklikler hava koşullarındaki değişikliklerle ilişkilidir. Barometre meteorolojik gözlemler için gerekli bir araçtır.

    Farklı yüksekliklerde atmosfer basıncı.

    Bir sıvıda basınç, bildiğimiz gibi (§ 38), sıvının yoğunluğuna ve kolonunun yüksekliğine bağlıdır. Düşük sıkıştırılabilirlik nedeniyle sıvının farklı derinliklerdeki yoğunluğu hemen hemen aynıdır. Bu nedenle bir sıvının basıncını hesaplarken yoğunluğunun sabit olduğunu ve yalnızca yükseklikteki değişimi hesaba katarız.

    Gazlarda durum daha karmaşıktır. Gazlar oldukça sıkıştırılabilir. Gaz ne kadar sıkıştırılırsa yoğunluğu da o kadar artar ve çevredeki cisimler üzerinde yarattığı basınç da artar. Sonuçta gaz basıncı, moleküllerinin vücut yüzeyine çarpmasıyla oluşur.

    Dünya yüzeyine yakın hava katmanları, üstlerindeki tüm hava katmanları tarafından sıkıştırılır. Ancak hava tabakası yüzeyden ne kadar yüksek olursa, sıkıştırılması o kadar zayıf olur, yoğunluğu da o kadar düşük olur. Bu nedenle daha az basınç üretir. Örneğin bir balon Dünya yüzeyinin üzerine çıkarsa, balon üzerindeki hava basıncı azalır. Bunun nedeni yalnızca üzerindeki hava sütununun yüksekliğinin azalması değil, aynı zamanda havanın yoğunluğunun da azalmasıdır. Üst kısmı alt kısmına göre daha küçüktür. Bu nedenle hava için basıncın yüksekliğe bağımlılığı sıvıya olan benzer bağımlılığa göre daha karmaşıktır.

    Gözlemler deniz seviyesindeki bölgelerde atmosfer basıncının ortalama 760 mm Hg olduğunu göstermektedir. Sanat.

    0°C sıcaklıkta, 760 mm yüksekliğindeki bir cıva sütununun basıncına eşit olan atmosfer basıncına normal atmosfer basıncı denir.

    Normal atmosfer basıncı 101.300 Pa = 1013 hPa'dır.

    Deniz seviyesinden yükseklik ne kadar yüksek olursa atmosferdeki hava basıncı da o kadar düşük olur.

    Küçük yükselişlerde ortalama olarak her 12 m'lik yükselişte basınç 1 mmHg azalır. Sanat. (veya 1,33 hPa kadar).

    Basıncın rakıma bağımlılığını bilerek, barometre okumalarını değiştirerek deniz seviyesinden rakımı belirleyebilirsiniz. Yüksekliğin doğrudan ölçülebildiği bir ölçeğe sahip olan aneroidlere altimetre denir (Şekil 137). Havacılıkta ve dağcılıkta kullanılırlar.

    Ev ödevi:
    I. §§ 44 – 46'yı öğrenin.
    II. Soruları cevapla:
    1. Hava basıncını, bir sıvının kabın tabanındaki veya duvarlarındaki basıncını hesaplarken aynı şekilde hesaplamak neden imkansızdır?
    2. Torricelli tüpünün atmosfer basıncını ölçmek için nasıl kullanılabileceğini açıklayın.
    3. Giriş ne anlama geliyor: “Atmosfer basıncı 780 mm Hg'dir. Sanat.?
    4. 1 mm yüksekliğindeki bir cıva sütununun basıncı kaç hektopaskaldır?

    5. Aneroid barometre nasıl çalışır?
    6. Aneroid barometrenin ölçeği nasıl kalibre edilir?
    7. Neden sistematik ve sistematik bir şekilde gereklidir? farklı yerler küre atmosfer basıncını ölçtünüz mü? Meteorolojide bunun anlamı nedir?

    8. Yerden yükseklik arttıkça atmosfer basıncının azalması nasıl açıklanır?
    9. Hangi atmosferik basınca normal denir?
    10. Atmosfer basıncını kullanarak yüksekliği ölçen cihazın adı nedir? O nedir? Tasarımı barometreninkinden farklı mı?
    III. Alıştırma 21'i çözün:
    1. Şekil 131, Pascal tarafından 1646'da oluşturulan bir su barometresini göstermektedir. 760 mm Hg atmosferik basınçta bu barometredeki su sütunu ne kadar yüksekti. Sanat.?
    2. 1654 yılında Magdeburg'da Otto Guericke atmosferik basıncın varlığını kanıtlamak için böyle bir deney gerçekleştirdi. Birbirine katlanmış iki metal yarım küre arasındaki boşluktan havayı dışarı pompaladı. Atmosferin basıncı yarıküreleri birbirine o kadar sıkı bastırıyordu ki, sekiz çift at onları ayıramıyordu (Şekil 132). 2800 cm2'ye eşit bir alana etki ettiğini ve atmosfer basıncının 760 mm Hg olduğunu varsayarsak, yarım küreleri sıkıştıran kuvveti hesaplayın. Sanat.
    3. Hava, bir ucu kapalı, diğer ucunda musluk bulunan 1 m uzunluğunda bir tüpten dışarı pompalandı. Musluğun ucunu cıvaya yerleştirdikten sonra musluk açıldı. Cıva tüpün tamamını dolduracak mı? Cıva yerine su kullanırsanız tüpün tamamını doldurur mu?
    4. Basıncı hektopaskal cinsinden ifade edin: 740 mm Hg. Sanat.; 780 mmHg Sanat.
    5. Şekil 130'a bakınız. Soruları cevaplayınız.
    a) Yüksekliği onbinlerce kilometreye ulaşan bir atmosferin basıncını dengelemek için neden yaklaşık 760 mm yüksekliğinde bir cıva sütunu gerekiyor?
    b) Atmosfer basıncının kuvveti bardağın içindeki cıvaya yukarıdan aşağıya doğru etki eder. Atmosfer basıncı neden cıva sütununu tüpte tutuyor?
    c) Cıvanın üzerindeki tüpte hava bulunması cıva barometresinin okunmasını nasıl etkiler?
    d) Tüp eğilirse barometre okuması değişir mi; onu bir fincan cıvanın içine daha da mı batırırsınız?
    IV. Alıştırma 22'yi çözün:
    Şekil 135'e bakın ve soruları cevaplayın.
    a) Şekilde gösterilen cihazın adı nedir?
    b) Dış ve iç terazileri hangi birimlerde kalibre ediliyor?
    c) Her terazinin bölünme fiyatını hesaplayınız.
    d) Cihaz okumalarını her ölçekte kaydedin.
    V. 131. sayfadaki görevi tamamlayın (mümkünse):
    1. Bardağı suya batırın, suyun altında ters çevirin ve ardından yavaşça sudan dışarı çekin. Neden bardağın kenarları su altındayken su bardağın içinde kalıyor (dökülmüyor)?
    2. Bir bardağa su dökün, üzerini bir kağıtla örtün ve kağıdı elinizle destekleyerek bardağı ters çevirin. Şimdi elinizi kağıttan çekerseniz (Şek. 133), bardaktan su dökülmeyecektir. Kağıt sanki camın kenarına yapıştırılmış gibi kalıyor. Neden? Cevabınızı gerekçelendirin.
    3. Masanın üzerine, ucu masanın kenarından taşacak şekilde uzun bir tahta cetvel yerleştirin. Masayı üstüne gazeteyle örtün, gazeteyi ellerinizle düzelterek masanın ve cetvelin üzerine sıkıca oturun. Cetvelin serbest ucuna keskin bir şekilde vurun - gazete yükselmeyecek, ancak kırılacaktır. Gözlenen olayları açıklayın.
    VI. 132. sayfadaki metni okuyun: “Bu ilginç...”
    Atmosfer basıncının keşfinin tarihi
    Atmosfer basıncının incelenmesi uzun ve öğretici bir tarihe sahiptir. Diğerleri gibi bilimsel keşifler insanların pratik ihtiyaçlarıyla yakından ilgilidir.

    Pompanın tasarımı eski çağlardan beri bilinmektedir. Ancak hem antik Yunan bilim adamı Aristoteles hem de takipçileri, suyun pompa borusundaki pistonun arkasındaki hareketini "doğanın boşluktan korkması" gerçeğiyle açıklamışlardır. Bu olgunun gerçek nedeni olan atmosferik basınç onlar tarafından bilinmiyordu.

    17. yüzyılın ilk yarısının sonunda. İtalya'nın zengin bir ticaret şehri olan Floransa'da emme pompaları inşa edildi. İçinde bir piston bulunan dikey olarak yerleştirilmiş bir borudan oluşur. Piston yukarı kalktığında arkasında su yükselir (bkz. Şekil 124). Bu pompaların yardımıyla suyu büyük bir yüksekliğe çıkarmak istediler ancak pompalar bunu yapmayı “reddetti”.

    Tavsiye için Galileo'ya başvurdular. Galileo pompaları inceledi ve düzgün çalıştıklarını gördü. Bu konuyu ele alarak, pompaların suyu 18 İtalyan arşınının (~10 m) üzerine çıkaramadığına dikkat çekti. Ancak sorunu tam olarak çözecek zamanı yoktu. Galileo'nun ölümünden sonra bu bilimsel araştırma öğrencisi Torricelli tarafından sürdürüldü. Torricelli ayrıca pompa borusundaki pistonun arkasından yükselen su olgusunu da incelemeye başladı. Deney için uzun bir cam tüp kullanılmasını ve su yerine cıva kullanılmasını önerdi. İlk kez böyle bir deney (§ 44) 1643'te öğrencisi Viviani tarafından gerçekleştirildi.

    Bu deneyim üzerine düşünen Torricelli şu sonuca vardı: gerçek sebep Tüpteki cıvanın yükselmesi “boşluk korkusundan” değil, hava basıncından kaynaklanmaktadır. Bu basınç ağırlığıyla birlikte hava üretir. (Ve havanın ağırlığının olduğu zaten Galileo tarafından kanıtlanmıştır.)

    Fransız bilim adamı Pascal, Torricelli'nin deneylerini öğrendi. Torricelli'nin deneyini cıva ve su ile tekrarladı. Ancak Pascal, atmosferik basıncın varlığını kesin olarak kanıtlamak için Torricelli deneyini bir kez bir dağın eteğinde, bir kez de zirvesinde gerçekleştirmek ve her iki durumda da cıvanın yüksekliğini ölçmek gerektiğine inanıyordu. tüpteki sütun. Dağın tepesindeki cıva sütununun ayağından daha alçak olduğu ortaya çıkarsa, o zaman tüpteki cıvanın gerçekten atmosferik basınç tarafından desteklendiği sonucuna varmak gerekir.

    Pascal, "Bir dağın eteğindeki havanın zirvesine göre daha fazla basınç uyguladığını anlamak kolaydır, oysa doğanın aşağıda yukarıdan daha büyük bir boşluk korkusu yaşadığını varsaymak için hiçbir neden yoktur" dedi.

    Atmosfer basıncı en önemli faktörlerden biridir. iklim özellikleri bunların insanlar üzerinde etkisi vardır. Siklonların ve antisiklonların oluşumuna katkıda bulunur ve insanlarda kardiyovasküler hastalıkların gelişimini tetikler. Havanın ağırlığının olduğuna dair kanıtlar 17. yüzyılda elde edildi; o zamandan beri havadaki dalgalanmaları inceleme süreci, hava tahmincileri için en önemli süreçlerden biri oldu.

    Atmosfer nedir

    "Atmosfer" kelimesi Yunanca kökenlidir ve kelimenin tam anlamıyla "buhar" ve "top" olarak tercüme edilir. Bu, gezegenin etrafında dönen ve tek bir kozmik cisim oluşturan bir gaz kabuğudur. Yer kabuğundan uzanır, hidrosfere nüfuz eder ve ekzosferle biter, yavaş yavaş gezegenler arası uzaya akar.

    Bir gezegenin atmosferi, Dünya'da yaşamın mümkün olmasını sağlayan en önemli unsurudur. İnsanlar için gerekli olan oksijeni içerir ve hava durumu göstergeleri buna bağlıdır. Atmosferin sınırları oldukça keyfidir. Genel olarak dünya yüzeyinden yaklaşık 1000 kilometre uzakta başladıkları ve daha sonra 300 kilometre daha mesafeden sorunsuz bir şekilde gezegenler arası uzaya hareket ettikleri kabul edilir. NASA'nın takip ettiği teorilere göre bu gaz kabuğu yaklaşık 100 kilometre yükseklikte bitiyor.

    Volkanik patlamalar ve gezegene düşen kozmik cisimlerdeki maddelerin buharlaşması sonucu ortaya çıktı. Günümüzde nitrojen, oksijen, argon ve diğer gazlardan oluşmaktadır.

    Atmosfer basıncının keşfinin tarihi

    17. yüzyıla kadar insanlık havanın kütlesinin olup olmadığını düşünmemişti. Atmosfer basıncının ne olduğu hakkında hiçbir fikri yoktu. Ancak Toskana Dükü ünlü Floransa bahçelerini çeşmelerle donatmaya karar verdiğinde projesi fena halde başarısız oldu. Su sütununun yüksekliği 10 metreyi geçmiyordu, bu da o dönemdeki doğa kanunlarıyla ilgili tüm fikirlerle çelişiyordu. İşte atmosferik basıncın keşfinin hikayesi de burada başlıyor.

    Galileo'nun öğrencisi İtalyan fizikçi ve matematikçi Evangelista Torricelli bu fenomeni incelemeye başladı. Birkaç yıl sonra daha ağır bir element olan cıva üzerinde deneyler yaparak havanın ağırlığı olduğunu kanıtlamayı başardı. Laboratuvarda ilk vakumu yarattı ve ilk barometreyi geliştirdi. Torricelli, içinde basıncın etkisi altında atmosferin basıncını eşitleyecek kadar miktarda maddenin kaldığı cıva ile dolu bir cam tüp hayal etti. Cıva için sütun yüksekliği 760 mm idi. Su için - 10,3 metre, bu tam olarak Floransa bahçelerindeki çeşmelerin yükseldiği yüksekliktir. İnsanlık için atmosferik basıncın ne olduğunu ve insan hayatını nasıl etkilediğini keşfeden oydu. tüpe onun onuruna "Torricelli boşluğu" adı verildi.

    Neden ve bunun sonucunda atmosferik basınç yaratılıyor

    Meteorolojinin temel araçlarından biri hava kütlelerinin hareketi ve hareketinin incelenmesidir. Bu sayede atmosferik basınca neyin sebep olduğu hakkında fikir edinebilirsiniz. Havanın ağırlığının olduğu kanıtlandıktan sonra, gezegendeki diğer cisimler gibi onun da yerçekimi kuvvetine maruz kaldığı ortaya çıktı. Atmosfer yerçekiminin etkisi altındayken basıncın ortaya çıkmasına neden olan şey budur. Atmosfer basıncı, farklı bölgelerdeki hava kütlesindeki farklılıklar nedeniyle dalgalanabilir.

    Havanın daha fazla olduğu yerde daha yüksektir. Seyreltilmiş bir alanda atmosferik basınçta bir azalma gözlenir. Değişimin nedeni sıcaklığında yatıyor. Güneş ışınlarıyla değil, Dünya yüzeyiyle ısıtılır. Hava ısındıkça hafifler ve yükselir, soğuyan hava kütleleri ise aşağı inerek sabit, sürekli bir hareket yaratır.Bu akışların her birinin farklı atmosferik basıncı vardır, bu da gezegenimizin yüzeyinde rüzgarların ortaya çıkmasına neden olur.

    Hava durumu üzerindeki etkisi

    Atmosfer basıncı meteorolojinin anahtar terimlerinden biridir. Dünyadaki hava, gezegenin gaz zarfındaki basınç değişikliklerinin etkisi altında oluşan siklonların ve antisiklonların etkisiyle oluşur. Antisiklonlar yüksek hızlar (800 mmHg ve üzeri) ve düşük hızlarla karakterize edilirken, siklonlar daha düşük hız ve yüksek hızlara sahip alanlardır. Kasırgalar, kasırgalar ve kasırgalar da şunlardan dolayı oluşur: keskin değişiklikler atmosferik basınç - kasırganın içinde hızla düşerek 560 mm Hg'ye ulaşır.

    Hava hareketi hava koşullarında değişikliklere neden olur. Farklı basınç seviyelerine sahip alanlar arasında ortaya çıkan rüzgarlar, siklonların ve antisiklonların yerini alır, bunun sonucunda atmosferik basınç oluşur ve belirli bir basınç oluşur. hava durumu. Bu hareketler nadiren sistematiktir ve tahmin edilmesi çok zordur. Yüksek ve alçak atmosfer basıncının çarpıştığı bölgelerde iklim koşulları değişir.

    Standart göstergeler

    ortalama ideal koşullar seviyenin 760 mmHg olduğu kabul edilir. Basınç seviyesi rakımla birlikte değişir: ovalarda veya deniz seviyesinin altındaki bölgelerde basınç daha yüksek olur, havanın ince olduğu rakımlarda ise tam tersine göstergeleri her kilometrede 1 mm cıva azalır.

    Düşük atmosferik basınç

    Dünya yüzeyinden uzaklaştıkça rakım arttıkça azalır. İlk durumda bu süreç, yerçekimi kuvvetlerinin etkisindeki azalmayla açıklanmaktadır.

    Dünyanın ısıtmasıyla havayı oluşturan gazlar genişler, kütleleri hafifler ve daha yüksek seviyelere çıkarlar.Hareket, komşu hava kütlelerinin yoğunluğu azalıncaya kadar devam eder, ardından hava yanlara doğru yayılır ve basınç eşitlenir.

    Tropik bölgeler, daha düşük atmosfer basıncına sahip geleneksel alanlar olarak kabul edilir. Ekvator bölgelerinde her zaman alçak basınç vardır. Bununla birlikte, yüksek ve alçak seviyeli bölgeler Dünya üzerinde eşit olmayan bir şekilde dağılmıştır: aynı coğrafi enlemde farklı seviyelere sahip alanlar olabilir.

    Artan atmosfer basıncı

    Dünyadaki en yüksek seviyeler Güney ve Kuzey Kutuplarında gözlenir. Bu, soğuk bir yüzeyin üzerindeki havanın soğuması ve yoğunlaşması, kütlesinin artması, dolayısıyla yerçekimi tarafından yüzeye daha güçlü çekilmesiyle açıklanmaktadır. Alçalır ve üstündeki boşluk daha sıcak sularla dolar. hava kütleleri bunun sonucunda atmosferik basınç artan bir seviyede yaratılır.

    İnsanlar üzerindeki etkisi

    Bir kişinin ikamet ettiği bölgenin normal göstergelerinin onun refahı üzerinde herhangi bir etkisi olmamalıdır. Aynı zamanda atmosferik basınç ve Dünya'daki yaşam ayrılmaz bir şekilde bağlantılıdır. Değişimi - artması veya azalması - yüksek tansiyonu olan kişilerde kardiyovasküler hastalıkların gelişimini tetikleyebilir. Kişi kalp bölgesinde ağrı, nedensiz baş ağrısı atakları ve performans düşüşü yaşayabilir.

    Solunum yolu hastalıklarından muzdarip insanlar için antisiklonlar yüksek tansiyon. Hava alçalarak yoğunlaşır ve zararlı maddelerin konsantrasyonu artar.

    Atmosfer basıncındaki dalgalanmalar sırasında insanların bağışıklığı ve kandaki lökosit seviyesi azalır, dolayısıyla bu tür günlerde vücudun fiziksel veya zihinsel olarak zorlanması önerilmez.