Yükseklik ile hava basıncındaki değişim. barometrik formül

Hava Ø Hava Dünya'nın üzerinde ne kadar yüksekse, yoğunluğu o kadar düşük ve o kadar fazla boşalır; Ø Örneğin 10 km yükseklikte hava kütlesi = 400 g, Ø Basınç, barometre adı verilen özel aletler kullanılarak ölçülür. 2

Hava Ø Boyut atmosferik basınç. Torricelli deneyimi. Ø Atmosfer basıncı = 760 mmHg Sanat. Ø Milimetre cıva sütunu– basınç ölçüm birimi. Ø Hava basıncını ölçen aletler: Cıva barometresi, barometraneroid 3

1646'nın sonunda, babasının bir arkadaşından Torricelli tüpü hakkında bilgi alan Blaise Pascal, İtalyan bilim adamının deneyimini tekrarladı. Daha sonra Pascal, bir cam tüp içindeki bir cıva sütununun hava basıncı ile bir arada tutulduğunu kanıtlamaya odaklandı. dört

Torricelli tüpündeki sıvının yükselme yüksekliğinin atmosferik havanın basıncına bağlı olduğunu güvenilir bir şekilde göstermek mümkündü, ancak cihazın okumalarını yere yakın ve basıncın olduğu yüksek irtifada karşılaştırarak mümkün oldu. daha düşük. 15 Kasım 1647'de Pascal, Clermont-Ferrand'da yaşayan yeğeni Marguerite'nin kocası Florin Perrier'e bir mektup gönderdi ve ondan bir boru ile Puy-de-Dome dağının zirvesine tırmanmasını istedi (975 rakım). m), şehrin yakınında yer almaktadır. Deneme süresi hava koşulları sadece 19 Eylül 1648'de gerçekleşti, ancak tüm beklentileri karşıladı. Dağın tepesindeki ve bahçedeki cıva seviyeleri arasındaki fark 3 inç 11/2 satır (8 mm) idi.

Paris'te, Saint-Jacques kulesinde Pascal, Perrier'in verilerini tamamen doğrulayarak deneyleri tekrarlar. Bu keşiflerin onuruna, kuleye bilim adamına bir anıt dikildi. Akışkanların Dengesi Üzerine Büyük Deneyin Öyküsü'nde (1648), Pascal damadıyla yazışmasını ve bu deneyimden kaynaklanan sonuçları aktardı: şimdi “iki yerin aynı yerde olup olmadığını bulmak mümkün”. yani, dünyanın merkezinden eşit uzaklıkta olup olmadıkları veya birbirlerinden ne kadar uzakta olduklarına bakılmaksızın hangisinin daha yüksek olduğudur. 6

Yükseklik arttıkça hava basıncının düşmesi oldukça doğaldır. Sonuçta, daha küçük bir hava sütunu zaten cihaza yukarı doğru baskı yapıyor. Genel olarak, Puy-de-Dome'a ​​tırmanma deneyi, bilim tarihinde benzeri görülmemiş bir olay haline geldi: ilk kez, önemli bir fiziksel fenomen önce teorik olarak tahmin edildi ve ardından deneysel olarak doğrulandı.

Daha sonra, e yüksekliğinin kanıtıyla, bu basınç için küresel atmosferin i olduğunu zihinsel olarak denemeye karar verdim. o önce ölçün veya atmosfer basıncını azaltın, ancak ne okul birinci kattaki ... ... ve sonra okulun çatı katındaki 8

Tavan arasındaki barometre iğnesi, azalan basınç yönünde hafifçe saptı. Basınçta hafif bir düşüş, atmosferik basıncın her 11 metrede 1 mm azalmasından kaynaklanmaktadır. rt. Sanat. İki katlı okul binasının yüksekliği 11 metreden az, bu nedenle basınç 1 mm Hg'den daha az değişti.

Bir uçağın yüksekliğini belirlemek için bir barometre kullanılabilir. Böyle bir barometreye barometrik altimetre veya altimetre denir.Atmosfer basıncındaki değişikliklerle deniz seviyesinden yükselmenin yüksekliğini belirler. on

Çok uzun zaman önce, altimetreler çok büyük ve pahalı aletlerdi. son yıllar hafif bilek altimetreleri ortaya çıktı.Birçok cihaz çok işlevlidir ve örneğin bir barometre ve elektronik pusula olarak hizmet edebilir. Kendi konumunuzun yüksekliğini bilmek, zayıf görüş koşullarında dağlarda seyrederken çok faydalı olabilir.

Hava yoğunluğu yükseklikle azaldıkça atmosfer basıncı da azalır. İnsan vücudu atmosferik basınca uyarlanmıştır ve azalmasına tahammül etmez. tırmanırken yüksek dağlar birçok insan kendini iyi hissetmiyor, "dağ hastalığı" nöbetleri oluyor, sıklıkla kulaklardan ve burundan nefes almak zorlaşıyor kan var, bilincini bile kaybedebilirsin, kollar ve bacaklar iyi “itaat etmez”, çıkıklar kolayca ortaya çıkar. Astronotu azaltılmış basıncın etkisinden korumak için, gemilerin kabinleri hermetik hale getirilir ve içlerinde normal barometrik basınç oluşturulur ve korunur. Uzay yürüyüşleri için özel kıyafetler var. 12

Yüksek irtifalarda yaşayan insanların vücudu ortama uyum sağlar. Indirgenmiş basınç. Örneğin, And Dağları'nda Güney Amerika, Tibet'te ve diğer bazı yerlerde, yaklaşık 5000 m yükseklikte kalıcı insan yerleşimleri vardır.İngilizlerin 1924'te Everest'e yaptığı bir sefer, 5200 m yükseklikte bir Tibet keşişinin konutunu keşfetti. Tibet'te 5000 m yükseklikte, insanların altın çıkardığı madenler vardı. Bununla birlikte, insan ve çoğu hayvan, yüksek irtifalarda yaşamazlar, çünkü hala alçak basınca tahammül etmezler.

Orada sadece kuşlar uçabilir. Böylece akbaba kuşu And Dağları'nda 7000 m'ye kadar olan yüksekliklerde bulunur ve 9000 m'ye kadar çıkabilir.1924'te Everest'e yapılan bir sefer sırasında, dağ kargaları insanları 8200 m'lik en yüksek yükseliş noktasına kadar takip etti. Akbaba ve şahin 6000 - 7000 m yüksekliğe serbestçe yükselir, kartal 5000 m yüksekliğe yükselir, kuşların geri kalanı 4000 m'den fazla olmayan bir yükseklikte kalır.

Sabitleme Ø Ø 1. E. Torricelli bir cıva barometresi oluşturdu ve ilk kez a / d 2. mm Hg ölçtü. Sanat. - ölçü birimi a / d 3. Barometre - a / d ölçmek için bir cihaz 4. Cıva barometresi - bir tüp ve cıvalı bir kaba sahiptir 5. Barometre - aneroid - sıvı içermeyen barometre 6. Meteorolojik istasyonlar - istasyonlar a / d durumunun sürekli izlendiği yer


Isıtılıp soğutulduğunda havanın hacmi nasıl değişir? Havanın ağırlığı olduğu nasıl kanıtlanır? Hangi hava, sıcak veya soğuk, daha ağırdır?

1. Atmosferik basınç kavramı ve ölçümü. Hava çok hafiftir, ancak dünya yüzeyinde önemli bir basınç uygular. Havanın ağırlığı atmosfer basıncını oluşturur.

Hava tüm cisimlere basınç uygular. Bunu doğrulamak için aşağıdaki deneyi yapın. Bir bardak su dökün ve bir kağıtla örtün. Kağıdın avucunu camın kenarlarına bastırın ve hızlıca ters çevirin. Elinizi yapraktan çekin, hava basıncı yaprağı bardağın kenarına bastırıp suyu tuttuğu için suyun bardaktan dökülmediğini göreceksiniz.

atmosfer basıncı- havanın dünyanın yüzeyine ve üzerindeki tüm nesnelere uyguladığı kuvvet. Dünya yüzeyinin her santimetre karesi için hava 1.033 kilogram, yani 1.033 kg / cm2 basınç uygular.

Atmosfer basıncını ölçmek için barometreler kullanılır. Cıva barometresini ve metali ayırt edin. İkincisine aneroid denir. Bir cıva barometresinde (Şekil 17), yukarıdan kapatılmış cıvalı bir cam tüp, açık ucu açık bir şekilde cıvalı bir kaseye indirilir ve tüpteki cıva yüzeyinin üzerinde havasız bir boşluk bulunur. Kasedeki cıva yüzeyindeki atmosferik basınçtaki bir değişiklik, cıva sütununun yükselmesine veya düşmesine neden olur. Atmosfer basıncının değeri, tüpteki cıva sütununun yüksekliği ile belirlenir.

Aneroid barometrenin (Şekil 18) ana kısmı, hava içermeyen ve atmosferik basınçtaki değişikliklere karşı çok hassas olan metal bir kutudur. Basınç düştüğünde kutu genişler, basınç arttığında daralır. Basit bir cihaz yardımı ile kutudaki değişiklikler skalada atmosfer basıncını gösteren oka iletilir. Ölçek, cıva barometresine bölünür.

Dünya yüzeyinden atmosferin üst katmanlarına kadar bir hava sütunu hayal edersek, böyle bir hava sütununun ağırlığı 760 mm yüksekliğinde bir cıva sütununun ağırlığına eşit olacaktır. Bu basınca normal atmosfer basıncı denir. Bu, deniz seviyesinde 0°C'de 45° paraleldeki hava basıncıdır. Kolonun yüksekliği 760 mm'den fazlaysa, basınç artar, daha az - azalır. Atmosfer basıncı milimetre cıva (mm Hg) cinsinden ölçülür.

2. Atmosferik basınçta değişiklik. Atmosfer basıncı, hava sıcaklığındaki ve hareketindeki değişiklikler nedeniyle sürekli değişmektedir. Hava ısıtıldığında hacmi artar, yoğunluğu ve ağırlığı azalır. Bu, atmosfer basıncının düşmesine neden olur. Hava ne kadar yoğunsa, o kadar ağırdır ve atmosferin basıncı daha fazladır. Gün içinde iki kez (sabah ve akşam) artar ve iki kez azalır (öğleden sonra ve gece yarısından sonra). Basınç, havanın fazla olduğu yerde yükselir ve havanın çıktığı yerde azalır. Havanın hareketinin ana nedeni, havanın ısınması ve soğumasıdır. yeryüzü. Bu dalgalanmalar özellikle düşük enlemlerde belirgindir. (Geceleri karada ve su yüzeyinde hangi atmosfer basıncı gözlenecek?) Yılın en yüksek baskısı Kış Ayları, ve en küçüğü - yaz aylarında. (Bu basınç dağılımını açıklayın.) Bu değişiklikler en çok ortalamada belirgindir ve yüksek enlemler ve düşük olanlarda en zayıfı.


Atmosfer basıncı yükseklikle azalır. Bu neden oluyor? Basınçtaki değişiklik, dünya yüzeyine baskı yapan hava sütununun yüksekliğindeki azalmadan kaynaklanmaktadır. Ayrıca yükseklik arttıkça hava yoğunluğu azalır ve basınç düşer. Yaklaşık 5 km yükseklikte, atmosferik basınç, hava basıncına kıyasla yarı yarıya azalır. normal basınç deniz seviyesinde, 15 km - 8 kat daha az, 20 km - 18 kat yükseklikte.

Dünya yüzeyinin yakınında, 100 m yükseklik başına yaklaşık 10 mm cıva azalır (Şek. 19).

3000 m yükseklikte, bir kişi kendini iyi hissetmeye başlar, irtifa hastalığı belirtileri vardır: nefes darlığı, baş dönmesi. 4000 m'nin üzerinde burundan kan gelebilir, küçük kan damarları yırtıldığı için bilinç kaybı olabilir. Bunun nedeni, yükseklik arttıkça havanın seyrekleşmesi, hem içindeki oksijen miktarının hem de atmosfer basıncının düşmesidir. İnsan vücudu bu koşullara adapte değildir.

Dünya yüzeyinde basınç eşit olmayan bir şekilde dağılmıştır. Ekvatorda hava çok ısınır (Neden?), ve atmosfer basıncı yıl boyunca daha düşüktür. Kutup bölgelerinde hava soğuk ve yoğundur ve atmosfer basıncı yüksektir. (Neden?)


? Kendini kontrol et

Pratikvee görevler

    * Dağın eteğinde hava basıncı 740 mm Hg'dir. Sanat., üstte 340 mm Hg. Sanat. Dağın yüksekliğini hesaplayın.

    * Alanı yaklaşık 100 cm2 ise havanın bir kişinin avucuna uyguladığı kuvveti hesaplayın.

    * Atmosfer basıncını 200 m, 400 m, 1000 m yükseklikte, deniz seviyesinde ise 760 mm Hg olarak belirleyin. Sanat.

Bu ilginç

En yüksek atmosfer basıncı yaklaşık 816 mm'dir. Hg - Rusya'da, Sibirya'nın Turukhansk şehrinde kayıtlı. En düşük (deniz seviyesinde) atmosferik basınç, Nancy Kasırgası'nın geçişi sırasında Japonya bölgesinde kaydedildi - yaklaşık 641 mm Hg.

Uzman Yarışması

İnsan vücudunun ortalama yüzeyi 1,5 m2'dir. Bu, havanın her birimize 15 tonluk bir basınç uyguladığı anlamına gelir.Böyle bir basınç tüm canlıları ezebilir. Neden hissetmiyoruz?

Atmosferik basınç 750-760 mm Hg aralığında normal kabul edilir. (milimetre cıva). Yıl boyunca, 30 mm Hg içinde dalgalanır. Sanat. ve gün boyunca - 1-3 mm Hg içinde. Sanat. Atmosferik basınçtaki keskin bir değişiklik, genellikle hava durumuna bağlı ve bazen sağlıklı insanlarda refahta bozulmaya neden olur.

Hava değişirse, hipertansiyon hastaları da kendilerini kötü hissederler. Atmosfer basıncının hipertansif hastaları ve meteorolojik olarak bağımlı insanları nasıl etkilediğini düşünün.

Hava durumuna bağlı ve sağlıklı insanlar

Sağlıklı insanlar havalarda herhangi bir değişiklik hissetmezler. Hava durumuna bağlı insanlar aşağıdaki semptomları yaşarlar:

  • Baş dönmesi;
  • uyuşukluk;
  • Apati, uyuşukluk;
  • eklem ağrısı;
  • Kaygı, korku;
  • Gastrointestinal sistem ihlalleri;
  • kan basıncındaki dalgalanmalar.

Genellikle, soğuk algınlığı ve kronik hastalıkların alevlenmesi olduğunda sağlık sonbaharda kötüleşir. Herhangi bir patolojinin yokluğunda, meteorolojik duyarlılık halsizlik ile kendini gösterir.

Sağlıklı insanlardan farklı olarak, hava durumuna bağlı insanlar sadece atmosfer basıncındaki dalgalanmalara değil, aynı zamanda artan neme, ani soğumaya veya ısınmaya da tepki verir. Bunun nedeni çoğu zaman:

  • düşük fiziksel aktivite;
  • hastalıkların varlığı;
  • bağışıklığın düşmesi;
  • Merkezi sinir sisteminin durumunun bozulması;
  • Zayıf kan damarları;
  • Yaş;
  • Ekolojik durum;
  • İklim.

Sonuç olarak, vücudun hava koşullarındaki değişikliklere hızla uyum sağlama yeteneği bozulur.


Yüksek atmosfer basıncı ve hipertansiyon

Atmosferik basınç yükselirse (760 mm Hg'nin üzerinde), rüzgar ve yağış olmaz, bir antisiklonun başlangıcından bahsederler. Bu dönemde hayır ani değişiklikler sıcaklık. Havadaki zararlı yabancı maddelerin miktarı artar.

Antisiklonun hipertansif hastalar üzerinde olumsuz bir etkisi vardır.. Atmosfer basıncındaki bir artış, kan basıncında bir artışa yol açar. Çalışma kapasitesi azalır, nabız atışı ve kafada ağrılar, kalp ağrıları ortaya çıkar. Antiksiklonun olumsuz etkisinin diğer belirtileri:

  • Artan kalp atış hızı;
  • zayıflık;
  • kulaklarda gürültü;
  • yüzün kızarıklığı;
  • Gözlerin önünde yanıp sönen "uçar".

Kandaki beyaz kan hücrelerinin sayısı azalır, bu da enfeksiyon riskini artırır.

Kronik kardiyovasküler hastalıkları olan yaşlı insanlar, antisiklonun etkilerine özellikle duyarlıdır.. Atmosferik basınçtaki bir artışla, hipertansiyon komplikasyonu olasılığı artar - özellikle kan basıncı 220/120 mm Hg'ye yükselirse bir kriz. Sanat. Diğer tehlikeli komplikasyonların (emboli, tromboz, koma) gelişmesi mümkündür.

Düşük atmosferik basınç

Hipertansiyon ve düşük atmosfer basıncı olan hastalar üzerinde zayıf etki - bir siklon. Bulutlu hava, yağış, yüksek nem ile karakterizedir. Hava basıncı 750 mm Hg'nin altına düşer. Sanat. Siklonun vücut üzerinde şu etkisi vardır: nefes alma daha sık hale gelir, nabız hızlanır, ancak kalp atışlarının gücü azalır. Bazı insanlar nefes darlığı yaşar.

Düşük hava basıncı ile kan basıncı da düşer. Hipertansif hastaların basıncı azaltmak için ilaç kullandığı göz önüne alındığında, siklonun sağlık üzerinde kötü bir etkisi vardır. Aşağıdaki belirtiler görünür:


  • Baş dönmesi;
  • uyuşukluk;
  • Baş ağrısı;
  • Secde.

Bazı durumlarda, gastrointestinal sistemin işleyişinde bir bozulma vardır.

Atmosfer basıncının artmasıyla, hipertansiyonu olan hastalar ve hava koşullarına bağlı kişiler aktif fiziksel efordan kaçınmalıdır. Daha fazla dinlenmeye ihtiyacınız var. Artan miktarda meyve içeren düşük kalorili bir diyet önerilir.

"İhmal edilmiş" hipertansiyon bile ameliyat ve hastaneler olmadan evde tedavi edilebilir. Günde bir kez unutmayın...

Antiksiklona ısı eşlik ediyorsa, fiziksel aktiviteyi de dışlamak gerekir. Mümkünse, klimalı bir odada kalın. Düşük kalorili bir diyet uygun olacaktır. Diyetinizde potasyum açısından zengin gıdaların miktarını artırın.

Atmosferik basınç, atmosferik havanın Dünya yüzeyindeki ve üzerinde bulunan nesneler üzerindeki basıncını ifade eder. Basınç derecesi, belirli bir alan ve konfigürasyon tabanına sahip atmosferik havanın ağırlığına karşılık gelir.

SI sisteminde atmosfer basıncını ölçmek için temel birim Pascal'dır (Pa). Pascal'a ek olarak, başka ölçü birimleri de kullanılır:

  • Bar (1 Ba=100000 Pa);
  • milimetre cıva (1 mm Hg = 133.3 Pa);
  • santimetre kare başına kilogram kuvvet (1 kgf / cm 2 \u003d 98066 Pa);
  • teknik atmosfer (1'de = 98066 Pa).

Yukarıdaki birimler, hava tahminleri için kullanılan milimetre cıva dışında teknik amaçlar için kullanılır.

Barometre, atmosferik basıncı ölçmek için ana araçtır. Cihazlar iki tipe ayrılır - sıvı ve mekanik. İlkinin tasarımı, cıva ile doldurulmuş ve açık ucu su dolu bir kaba daldırılmış bir şişeye dayanmaktadır. Kaptaki su, atmosferik hava sütununun basıncını cıvaya iletir. Yüksekliği bir basınç göstergesi görevi görür.

Mekanik barometreler daha kompakttır. Çalışmalarının prensibi, atmosferik basıncın etkisi altında metal bir plakanın deformasyonunda yatmaktadır. Deforme olabilen plaka yaya bastırır ve bu da cihazın okunu harekete geçirir.

Atmosfer basıncının hava üzerindeki etkisi

Atmosferik basınç ve bunun hava durumuna etkisi, yer ve zamana bağlı olarak değişir. Deniz seviyesinden yüksekliğe bağlı olarak değişir. Ayrıca, yüksek (antisiklonlar) ve yüksek (antisiklon) alanların hareketiyle ilişkili dinamik değişiklikler vardır. alçak basınç(siklonlar).

Barometrik basınçla ilişkili havadaki değişiklikler, hareket nedeniyle meydana gelir. hava kütleleri Farklı basınçlara sahip alanlar arasında. Hava kütlelerinin hareketi, hızı yerel alanlardaki basınç farkına, ölçeğine ve birbirinden uzaklığına bağlı olan bir rüzgar oluşturur. Ek olarak, hava kütlelerinin hareketi sıcaklıkta bir değişikliğe yol açar.

Standart atmosfer basıncı 101325 Pa, 760 mm Hg'dir. Sanat. veya 1.01325 bar. Ancak, bir kişi kolayca dayanabilir geniş aralık baskı yapmak. Örneğin, yaklaşık 9 milyon nüfusa sahip Meksika'nın başkenti Mexico City şehrinde ortalama atmosfer basıncı 570 mm Hg'dir. Sanat.

Böylece standart basıncın değeri tam olarak belirlenir. Rahat bir basıncın önemli bir aralığı vardır. Bu değer oldukça bireyseldir ve tamamen belirli bir kişinin doğduğu ve yaşadığı koşullara bağlıdır. Bu nedenle, nispeten yüksek basınçlı bir alandan daha düşük basınçlı bir alana ani bir hareket, işi etkileyebilir. kan dolaşım sistemi. Bununla birlikte, uzun süreli iklimlendirme ile Negatif etki boşuna gelir.

Yüksek ve düşük atmosferik basınç

Yüksek basınç bölgelerinde hava sakin, gökyüzü bulutsuz ve rüzgar ılımlı. Yaz aylarında yüksek atmosferik basınç, ısıya ve kuraklığa neden olur. Alçak basınç bölgelerinde hava ağırlıklı olarak bulutlu, rüzgar ve yağışlı. Bu bölgeler sayesinde yazın yağışlı serin bulutlu hava, kışın kar yağışı meydana gelir. İki bölgedeki yüksek basınç farkı, kasırga ve fırtına rüzgarlarının oluşmasına neden olan faktörlerden biridir.

Radyoda hava durumu hakkında rapor veren spikerler genellikle sonunda rapor verir: atmosfer basıncı 760 mm Hg (veya 749 veya 754, vb.). Ancak kaç kişi bunun ne anlama geldiğini anlıyor ve hava tahmincileri bu verileri nereden alıyor? Atmosfer basıncının nasıl ölçüldüğünü, bir insanı nasıl değiştirdiğini ve etkilediğini bu makaleden öğreneceksiniz.

biraz tarih

İtalyan bilim adamı Evangelista Torricelli, 1643'te atmosfer basıncını ölçen ilk kişi oldu. Galileo'nun öğretilerini geliştiren Torricelli, birçok deneyden sonra havanın ağırlığı olduğunu ve atmosferin basıncının 32 fit veya 10.3 m'lik bir su sütunu ile dengelendiğini kanıtladı. atmosferik basıncı ölçmek için cihaz - bir barometre.

Atmosferik basınç, nedir?

Atmosferik basınç - atmosferik havanın içindeki nesneler ve dünya yüzeyindeki basıncı. Atmosferin her noktasında atmosferik basınç, tabanı birim alana eşit olan üstteki hava sütununun ağırlığına eşittir. Atmosfer basıncı yükseklikle azalır. Uluslararası birimler sistemine (SI sistemi) göre, atmosfer basıncını ölçmek için ana birim hektopaskaldır (hPa), ancak bir dizi kuruluşun hizmetinde eski birimleri kullanmasına izin verilir: milibar (mb) ve milimetre cıva (mm Hg). Normal atmosfer basıncı (deniz seviyesinde) 0 °C'de 760 mm Hg'dir (mm Hg).

Neden ölçülür?

Atmosferik basınç, havadaki olası bir değişikliği tahmin etme olasılığının daha yüksek olması için ölçülür. Basınç değişiklikleri ile hava değişiklikleri arasında doğrudan bir ilişki vardır. Atmosferik basınçtaki bir artış veya azalma, bir olasılıkla, havadaki bir değişikliğin işareti olabilir.

Atmosfer basıncının yükseklikle değişimi

Gazlar yüksek oranda sıkıştırılabilir ve bir gaz ne kadar sıkıştırılırsa yoğunluğu ve ürettiği basınç o kadar artar. Alt hava katmanları, üstteki tüm katmanlar tarafından sıkıştırılır. Dünya yüzeyinden ne kadar yüksekte olursa, hava o kadar zayıf sıkıştırılır, yoğunluğu o kadar düşük olur ve sonuç olarak daha az basınç üretir. Böylece, örneğin, bir balon Dünya'nın üzerine çıktığında, balon üzerindeki hava basıncı daha az olur, bunun nedeni sadece üzerindeki hava sütununun yüksekliğinin azalması değil, aynı zamanda üstteki hava yoğunluğunun alttakinden daha az olmasıdır. . Atmosfer basıncını ölçen tüm hava istasyonları farklı yüksekliklerde bulunduğundan ve bunlardan elde edilen göstergeler çoğunlukla deniz seviyesine yol açar. Bunu yaparlar çünkü atmosferik basınç yükseklikle oldukça önemli ölçüde azalır. Yani 5.000 m yükseklikte, zaten yaklaşık iki kat daha düşük. Bu nedenle, atmosferik basıncın gerçek mekansal dağılımı hakkında bir fikir edinmek ve büyüklüğünü karşılaştırmak için çeşitli yerler ve farklı yüksekliklerde, sinoptik haritaların derlenmesi için basınç tek bir seviyeye getirilir - deniz seviyesine.

Gün boyunca basınç da değişir, ancak çok az; günlük kursu vardır. Geceleri ve gündüzleri adet döneminde yükselir. maksimum sıcaklıklar iner. Günlük dalgalanmanın 2,4 mm Hg'ye ulaştığı tropikal ülkelerde özellikle düzenli bir günlük seyri vardır. Sanat ve gece - 1,6 mm Hg. Sanat. Artan enlemle, BP'deki değişikliklerin genliği azalır, ancak aynı zamanda atmosferik basınçtaki periyodik olmayan değişiklikler daha güçlü hale gelir.

Atmosfer basıncının dünya yüzeyi üzerindeki dağılımı, hava kütlelerinin hareketini belirler ve atmosferik cepheler rüzgarın yönünü ve hızını belirler.

Atmosfer basıncının refah üzerindeki etkisi

Belli bir bölgede uzun süredir yaşayan bir kişinin refahı hakkında, olağan, yani. karakteristik basınç, refahta belirli bir bozulmaya neden olmamalıdır.

Yüksek atmosferik basınç koşullarında kalmanın normal koşullardan neredeyse hiçbir farkı yoktur. sadece çok ile yüksek basınç kalp atış hızında hafif bir düşüş ve minimum kan basıncında bir düşüş var. Nefes almak daha nadir hale gelir, ancak derinleşir. İşitme ve koku hafifçe azalır, ses boğuklaşır, hafif uyuşmuş bir cilt hissi, mukoza zarının kuruluğu vb. Vardır. Ancak, tüm bu fenomenler nispeten kolay tolere edilir.

Atmosfer basıncındaki değişiklikler sırasında daha olumsuz olaylar gözlenir - bir artış (sıkıştırma) ve özellikle normale düşmesi (dekompresyon). Basınçtaki değişiklik ne kadar yavaş olursa, insan vücudu o kadar iyi ve olumsuz sonuçlar olmadan adapte olur.

Atmosfer basıncının azalmasıyla, solunumun artması ve derinleşmesi, kalp atış hızında bir artış (güçleri daha zayıf), kan basıncında hafif bir düşüş ve kandaki değişiklikler de sayı artışı şeklinde gözlenir. kırmızı kan hücrelerinin. Düşük atmosferik basıncın vücut üzerindeki olumsuz etkisinin temeli oksijen açlığıdır. Atmosferik basınçta bir azalma ile kısmi oksijen basıncının da azalması nedeniyle, bu nedenle solunum ve dolaşım organlarının normal çalışmasıyla vücuda daha az miktarda oksijen girer.

Hava durumu üzerinde kontrolümüz yok. Ancak vücudunuzun bu zor dönemden kurtulmasına yardımcı olmak hiç de zor değil. Hava koşullarında önemli bir bozulma ve dolayısıyla atmosfer basıncındaki ani değişiklikler tahmin edilirken, her şeyden önce panik yapmamalı, sakinleşmeli, fiziksel aktiviteyi mümkün olduğunca azaltmalı ve oldukça zor bir adaptasyona sahip olanlar için gereklidir. uygun ilaçları reçete etmek için bir doktora danışmak.

Dünya yüzeyinde aynı noktadaki hava basıncı sabit kalmaz, atmosferde meydana gelen çeşitli süreçlere bağlı olarak değişir. "Normal" atmosfer basıncı, şartlı olarak 760 mmHg'ye eşit bir basınç, yani bir (fiziksel) atmosfer (§154) olarak kabul edilir.

Tüm noktalarda deniz seviyesinde hava basıncı Dünya ortalama bir atmosfere yakın. Deniz seviyesinin üzerine çıktıkça hava basıncının düştüğünü fark edeceğiz; yoğunluğu buna göre azalır: hava giderek daha nadir hale gelir. Vadide sıkıca kapatılmış bir dağın tepesinde bir gemi açarsanız, havanın bir kısmı dışarı çıkar. Aksine, tepede mühürlenmiş bir gemi, dağın eteğinde açılırsa biraz hava alacaktır. Yaklaşık 6 km yükseklikte, havanın basıncı ve yoğunluğu yaklaşık olarak yarıya iner.

Her yükseklik belirli bir hava basıncına karşılık gelir; bu nedenle, bir dağın tepesindeki veya bir balonun sepetindeki belirli bir noktadaki basıncı (örneğin bir aneroid ile) ölçerek ve atmosferik basıncın yükseklikle nasıl değiştiğini bilerek, dağın yüksekliğini veya balonun yükselme yüksekliği. Sıradan bir aneroidin hassasiyeti o kadar büyüktür ki, aneroidi 2-3 m yükseltirseniz işaretçinin oku belirgin şekilde hareket eder.Elinizde bir aneroid ile merdivenleri tırmanırken veya inerken, basınçta kademeli bir değişikliği fark etmek kolaydır. Metro istasyonunun yürüyen merdiveninde böyle bir deneyim yapmak uygundur. Genellikle aneroid doğrudan yüksekliğe derecelendirilir. Ardından okun konumu, cihazın bulunduğu yüksekliği gösterir. Bu tür aneroidlere altimetre denir (Şekil 295). Uçakla sağlanırlar; pilotun uçuşunun yüksekliğini belirlemesine izin verirler.

Pirinç. 295. Uçak altimetresi. Uzun el yüzlerce metreyi, kısa el ise kilometreleri sayar. Kafa, uçuş başlamadan önce kadranın sıfırını Dünya yüzeyindeki okun altına getirmenizi sağlar.

Yükseliş sırasında hava basıncının düşmesi, denizin derinliklerinde dipten yüzeye yükselirken basıncın azalmasıyla aynı şekilde açıklanır. Deniz seviyesindeki hava, Dünya'nın tüm atmosferinin ağırlığı ile sıkıştırılırken, atmosferin daha yüksek katmanları, yalnızca bu katmanların üzerinde bulunan havanın ağırlığı ile sıkıştırılır. Genel olarak, atmosferde veya yerçekimi etkisi altındaki herhangi bir gazda bir noktadan noktaya basınç değişikliği, bir sıvıdaki basınçla aynı yasalara uyar: basınç, yatay düzlemin tüm noktalarında aynıdır; aşağıdan yukarıya geçişte basınç, yüksekliği geçiş yüksekliğine eşit olan hava sütununun ağırlığı kadar azalır ve kesit alanı bire eşittir.

Pirinç. 296. Yükseklikle azalan basıncın grafiğini çizme. Sağ taraf, farklı yüksekliklerde çekilmiş aynı kalınlıktaki hava sütunlarını göstermektedir. Daha fazla yoğunluğa sahip daha yoğun gölgeli daha basınçlı hava sütunları

Bununla birlikte, gazların yüksek sıkıştırılabilirliği nedeniyle, atmosferdeki yüksekliğe göre basınç dağılımının genel resminin sıvılardan oldukça farklı olduğu ortaya çıkar. Aslında, hava basıncındaki düşüşü yükseklikle çizelim. Y ekseninde, belirli bir seviyenin üzerinde (örneğin, deniz seviyesinin üstünde) ve apsis basıncında (Şekil 296) yükseklikleri vb. çizeceğiz. Merdivenlerden yukarı çıkalım. Bir sonraki adımdaki basıncı bulmak için, yükseklikteki hava sütununun ağırlığını bir önceki adımdaki basınçtan çıkarmanız gerekir, buna eşittir. Ancak yükseklik arttıkça hava yoğunluğu azalır. Bu nedenle, bir sonraki adıma tırmanırken meydana gelen basınç düşüşü, adım ne kadar yüksek olursa o kadar küçük olacaktır. Bu nedenle, yükselirken basınç eşit olmayan bir şekilde azalacaktır: hava yoğunluğunun daha fazla olduğu düşük bir irtifada basınç hızla düşer; ne kadar yüksek olursa, hava yoğunluğu o kadar düşük olur ve basınç o kadar yavaş düşer.

Akıl yürütmemizde, tüm kalınlık katmanındaki basıncın aynı olduğunu varsaydık; böylece grafikte basamaklı (kesikli) bir çizgi elde ettik. Ama tabii belli bir yüksekliğe çıkıldığında yoğunluktaki azalma sıçramalarda değil, sürekli olarak oluyor; bu nedenle, gerçekte grafik düz bir çizgi gibi görünür (grafikte düz çizgi). Bu nedenle, sıvılar için doğrusal basınç grafiğinin aksine, atmosferdeki azalan basınç yasası eğri bir çizgi ile temsil edilir.

Küçük hava hacimleri (oda, balon) için grafiğin küçük bir bölümünü kullanmak yeterlidir; bu durumda, eğrisel bölüm, bir sıvı durumunda olduğu gibi, büyük bir hata olmadan düz bir segment ile değiştirilebilir. Aslında, yükseklikteki küçük bir değişiklikle hava yoğunluğu biraz değişir.

Pirinç. 297. Farklı gazlar için yükseklikle basınç değişikliklerinin grafikleri

Hava dışında herhangi bir gazın belirli bir hacmi varsa, içindeki basınç da aşağıdan yukarıya doğru azalır. Her gaz için karşılık gelen bir grafik oluşturabilirsiniz. Aşağıdaki aynı basınçta, ağır gazların basıncının yükseklikle hafif gazların basıncından daha hızlı azalacağı açıktır, çünkü bir ağır gaz sütunu aynı yükseklikteki bir hafif gaz sütunundan daha ağırdır.

Şek. 297 bu tür grafikler birkaç gaz için oluşturulmuştur. Grafikler küçük bir yükseklik aralığı için oluşturulmuştur, bu nedenle düz çizgiler gibi görünürler.

175. 1. Uzun dizi açık olan L şeklindeki tüp hidrojenle doldurulur (Şek. 298). Lastik film, borunun kısa dirseğini kaplayacak şekilde nerede kıvrılacak?

Pirinç. 298. 175.1 egzersiz için