Атмосфера, окружающая Землю, имеет вес и давит на все, что находится под ней. Вес воздуха над данным участком на поверхности Земли называется атмосферным давлением. Это важный фактор, влияющий на погоду и климат Земли.
Атмосферное давление можно измерить с помощью прибора, называемого барометром, который также известен как барометрическое давление. В барометре столбик ртути в стеклянной трубке поднимается или опускается при изменении веса атмосферы. Метеорологи описывают атмосферное давление тем, насколько высоко поднимается ртуть.
Обычно измеряется в миллибарах
Атмосфера
Атмосферное давление меняется на разных высотах. По мере снижения давления количество кислорода, доступного для дыхания, также уменьшается. На очень больших высотах атмосферное давление и доступный кислород становятся настолько низкими, что люди могут заболеть и даже умереть. Самое высокое давление на уровне моря, где плотность молекул воздуха наибольшая.
Альпинисты используют кислород в баллонах, когда поднимаются на очень высокие вершины. Им также требуется время, чтобы привыкнуть к высоте, потому что быстрый переход от более высокого давления к более низкому может вызвать декомпрессионную болезнь. Декомпрессионная болезнь, также называемая «изгибами», также является проблемой для аквалангистов, которые слишком быстро всплывают на поверхность.
Самолеты создают искусственное давление в салоне, чтобы пассажиры чувствовали себя комфортно во время полета. Когда вы поднимаетесь в самолете, атмосферное давление становится ниже, чем давление воздуха в ваших ушах. Ваши уши лопаются, потому что они пытаются выровнять или соответствовать давлению. То же самое происходит, когда самолет идет вниз, и ваши уши должны приспосабливаться к более высокому атмосферному давлению.
Атмосферное давление является индикатором погоды. Когда система низкого давления перемещается в район, это обычно приводит к облачности, ветру и осадкам. Системы высокого давления обычно приводят к ясной, безветренной погоде.
Атмосферное давление на уровне моря. Наибольшее атмосферное давление давит на наши тела на уровне моря. Ученые используют термин «одна атмосфера» для описания давления на уровне моря. Нормальное давление на уровне моря составляет 14,7 psi на квадратный дюйм (фунтов на квадратный дюйм). Нормальное давление на уровне моря составляет 29,9213 дюйма (760 мм) по барометру. Это означает, что на каждом квадратном сантиметре нашего тела. Причина, по которой мы можем двигать руками вперед и назад, заключается в том, что давление равно давлению внутри и вне нашего тела.
Система низкого давления, также называемая впадиной, представляет собой область, где атмосферное давление ниже, чем в окружающей ее области. Минимумы обычно связаны с сильным ветром, теплым воздухом и атмосферным подъемом. В этих условиях минимумы обычно вызывают облака, осадки и другие турбулентные погодные явления, такие как тропические штормы и циклоны.
Области, подверженные низкому давлению, не имеют экстремальных дневных (дневных и ночных) или экстремальных сезонных температур, потому что облака, присутствующие над такими областями, отражают поступающее солнечное излучение обратно в атмосферу. В результате они не могут так сильно согревать днем (или летом), а ночью действуют как одеяло, задерживая тепло внизу.
Система высокого давления, иногда называемая антициклоном, представляет собой область, где атмосферное давление выше, чем в окружающей среде. Эти системы движутся по часовой стрелке в северном полушарии и против часовой стрелки в южном полушарии из-за эффекта Кориолиса.
Области высокого давления обычно вызваны явлением, называемым опусканием, означающим, что по мере того, как воздух в высоких температурах охлаждается, он становится более плотным и движется к земле. Давление здесь увеличивается, потому что больше воздуха заполняет пространство, оставшееся от нижнего. Оседание также испаряет большую часть водяного пара из атмосферы, поэтому системы высокого давления обычно ассоциируются с ясным небом и безветренной погодой.
В отличие от областей с низким давлением, отсутствие облаков означает, что области, подверженные высокому давлению, испытывают экстремальные дневные и сезонные температуры, поскольку нет облаков, которые блокировали бы поступающее солнечное излучение или улавливали уходящее длинноволновое излучение в ночное время.
На земном шаре есть несколько регионов, где атмосферное давление удивительно стабильно. Это может привести к чрезвычайно предсказуемым погодным условиям в таких регионах, как тропики или полюса.
Изучая эти максимумы и минимумы, ученые могут лучше понять модели циркуляции Земли и предсказать погоду для использования в повседневной жизни, навигации, судоходстве и других важных видах деятельности, что делает атмосферное давление важным компонентом метеорологии и других наук об атмосфере.
Подробные карты погоды показывают атмосферное давление с помощью изогнутых линий, называемых изобарами. Как и изотерма температуры, изобара соединяет все точки с одинаковым атмосферным давлением. Однако между изобарами есть одно отличие. Давление на поверхности земли меньше там, где возвышение поверхности велико, поэтому давление «приспосабливается» к уровню моря. Скорректированное давление — это то, что вы измерили бы на месте, если бы вы выкопали очень глубокую шахту до уровня моря и поместили барометр на дно ямы. Скорректированное давление используется на картах погоды.
