Čo je to atmosférický tlak a ako funguje?

V meteorológii atmosferický tlak Je to niečo veľmi dôležité, čo treba brať do úvahy pri predpovedaní a štúdiu klimatického správania. Oblačnosť, cyklóny, búrky, vetry a pod.. Sú vo veľkej miere podmienené zmenami atmosférického tlaku, ktoré súvisia aj s javmi ako napr. Hurikány. Pochopenie toho, ako funguje atmosférický tlak, nám navyše pomáha lepšie pochopiť naše životné prostredie a klímu.

Atmosférický tlak však nie je niečo hmatateľné, niečo, čo sa dá vidieť voľným okom, preto existuje veľa ľudí, ktorí tomuto konceptu rozumejú, ale vlastne nevedia, o čo ide.

Čo je to atmosférický tlak?

Aj keď sa zdá, že nie vzduch je ťažký. Neuvedomujeme si váhu vzduchu, keďže sme v ňom ponorení. Vzduch kladie odpor, keď kráčame, beháme alebo jazdíme v dopravnom prostriedku, pretože podobne ako voda je médiom, cez ktoré cestujeme. Hustota vody je oveľa väčšia ako hustota vzduchu, preto sa nám vo vode ťažšie pohybuje. Táto dynamika vzduchu súvisí aj s tlakový gradient.

Vzduch akosi vyvíja silu na nás a na všetko. Preto Môžeme definovať atmosférický tlak ako silu vyvíjanú atmosférickým vzduchom na zemský povrch. Čím vyššia je výška zemského povrchu nad hladinou mora, tým nižší je tlak vzduchu, čo môže ovplyvniť aj javy ako napr. cyklóny.

V akých jednotkách sa meria atmosférický tlak?

Je logické si myslieť, že ak je atmosférický tlak spôsobený hmotnosťou vzduchu nad určitým bodom na zemskom povrchu, musíme vychádzať z toho, že čím vyšší bod je, tým nižší bude tlak, pretože množstvo vzduchu na jednotku je tiež menšie. vyššie. Atmosférický tlak sa meria ako rýchlosť, hmotnosť atď. Meria sa v atmosféry, milibar alebo mm Hg (milimetre ortuti). Normálne sa za referenčný považuje atmosférický tlak, ktorý existuje na úrovni mora. Tam to vyžaduje hodnotu 1 atmosféry, 1013 milibarov alebo 760 mm Hg a liter vzduchu váži 1,293 gramu. Jednotkou, ktorú meteorológovia najviac využívajú, je jednotka milibarov.

Ako sa meria atmosférický tlak?

Aby bolo možné merať tlak kvapaliny, tlakomery. Najpoužívanejším a najjednoduchším používaním je otvorený tubusový manometer. Je to v podstate trubica v tvare písmena U, ktorá obsahuje kvapalinu. Jeden koniec trubice je pri tlaku, ktorý sa má merať, a druhý je v kontakte s atmosférou.

na Zmerajte vzduch alebo atmosférický tlak pomocou barometrov. Existujú barometre rôznych typov. Najznámejšie je ortuťový barometer, ktorý vynašiel Torricelli. Je to trubica v tvare U s uzavretou vetvou, v ktorej je vytvorené vákuum, takže tlak v najvyššej časti tejto vetvy je nulový. Týmto spôsobom možno merať silu, ktorou vzduch pôsobí na stĺpec kvapaliny, a merať atmosférický tlak, ktorý je nevyhnutný pri predpovedi počasia.

Ako sme už spomínali, atmosférický tlak je spôsobený hmotnosťou vzduchu nad určitým bodom zemského povrchu, čím je teda tento bod vyšší, čím nižší je tlak, pretože menšie množstvo vzduchu je tam. Môžeme povedať, že atmosférický tlak klesá vo výške. Napríklad na hore je množstvo vzduchu v najvyššej časti menšie ako na pláži z dôvodu výškového rozdielu.

Ďalším presnejším príkladom je tento:

Hladina mora sa berie ako referencia, kde atmosférický tlak má hodnoty 760 mm Hg. Aby sme si overili, že atmosférický tlak klesá vo výške, ideme na horu, ktorej najvyšší vrchol je asi 1.500 metrov nad morom. Vykonali sme meranie a ukázalo sa, že v tejto výške je atmosférický tlak 635 mm Hg. Pomocou tohto malého experimentu overíme, že množstvo vzduchu na vrchole hory je menšie ako množstvo na hladine mora, a preto sila vyvíjaná vzduchom na povrch a nás je menšia.

Atmosférický tlak a nadmorská výška

Dôležitým bodom, ktorý treba mať na pamäti, je atmosférický tlak neznižuje sa proporcionálne na výške pretože vzduch je tekutina, ktorá sa dá vysoko stlačiť. To vysvetľuje, že vzduch najbližšie k povrchu zeme je stlačený vlastnou váhou vzduchu. Teda prvé vrstvy vzduchu blízko zeme obsahujú viac vzduchu stlačený horným vzduchom (vzduch na povrchu je hustejší, pretože na jednotku objemu je viac vzduchu), preto je tlak na povrch vyšší a proporčne sa neznižuje, pretože množstvo Vzduch sa stabilne neznižuje.

Takto môžeme povedať, že blízkosť hladiny mora spôsobuje malý výškový výstup veľký pokles tlakuZatiaľ čo sa dostaneme vyššie, musíme stúpať oveľa vyššie, aby sme zaznamenali pokles atmosférického tlaku v rovnakom rozsahu.

Aký je tlak na hladine mora?

Atmosférický tlak na hladine mora je 760 mmHg, čo je ekvivalent 1013 milibarov. Čím vyššia je nadmorská výška, tým nižší je tlak; v skutočnosti sa znižuje o 1mb na každý meter, ktorý stúpame.

Ako ovplyvňuje atmosférický tlak naše telo?

Normálne dochádza k zmenám atmosférického tlaku, keď sú búrky, atmosférická nestabilita alebo silný vietor. Vzostup do výšky ovplyvňuje aj telo. Horolezci sú ľudia, ktorí najviac trpia týmito typmi symptómov v dôsledku zmien tlaku pri výstupe do hôr. Tieto zmeny sú dôležité, najmä ak sa týkajú . Okrem toho je nevyhnutné vziať do úvahy, že výšková choroba je ovplyvnená znížením kyslíka vo vysokých nadmorských výškach, čo tiež súvisí s dostupné hladiny kyslíka.

Najčastejšie príznaky sú bolesť hlavy, gastrointestinálne príznaky, slabosť alebo únava, nestabilita alebo závrat, poruchy spánku, medzi inými. Najúčinnejším opatrením proti prejavom príznakov horskej choroby je zostup do nižších nadmorských výšok, aj keď sú len pár stoviek metrov.

Tlak a atmosférická nestabilita alebo stabilita

Stabilita alebo anticyklón

Keď je vzduch chladnejší a klesá, zvyšuje sa atmosférický tlak, pretože na povrchu je viac vzduchu, a preto vyvíja väčšiu silu. To spôsobí a stabilita v atmosfére alebo tiež nazývaný anticyklón. Situácia z anticyklóna Vyznačuje sa tým, že je to zóna pokoja bez vetra, pretože najchladnejší a najťažší vzduch pomaly klesá kruhovým smerom. Na severnej pologuli sa vzduch točí takmer nepostrehnuteľne v smere hodinových ručičiek a na južnej pologuli proti smeru hodinových ručičiek.

Anticyklóna na mape atmosférického tlaku

Cyklón alebo búrka

Naopak, keď horúci vzduch stúpa, znižuje atmosférický tlak a spôsobuje nestabilitu. To sa nazýva cyklón alebo búrka. Vietor sa vždy pohybuje preferovaným smerom do oblastí s nižším atmosférickým tlakom. To znamená, že kedykoľvek je v oblasti búrka, vietor bude väčší, pretože keďže ide o oblasť s menším tlakom, vietor pôjde tam. Tento jav možno ďalej študovať pomocou analýzy synoptické mapy.

Víchrica na mape atmosférického tlaku

Ďalším aspektom, ktorý je potrebné mať na pamäti, je, že studený vzduch a horúci vzduch sa kvôli svojej hustote nemiešajú okamžite. Keď sú tieto na povrchu, studený vzduch tlačí teplý vzduch nahor, čo spôsobuje pokles tlaku a nestabilitu. Potom sa vytvorí búrka, v ktorej sa nazýva oblasť kontaktu medzi teplým a studeným vzduchom spredu. To je nevyhnutné na pochopenie toho, ako sa formujú poveternostné javy.

Mapy počasia a atmosférický tlak

undefined mapy počasia Pripravujú ich meteorológovia. Využívajú na to informácie, ktoré zbierajú z meteostaníc, lietadiel, sondážnych balónov a umelých satelitov. Vytvorené mapy predstavujú atmosférickú situáciu v rôznych študovaných krajinách a oblastiach. Zobrazujú sa hodnoty niektorých meteorologických javov ako tlak, vietor, dážď atď.

Mapy počasia, ktoré nás v tejto dobe zaujímajú, sú tie, ktoré nám ukazujú atmosférické tlaky. Na tlakovej mape čiary rovnakého atmosférického tlaku sa nazývajú izobary. To znamená, že ako sa zmení atmosférický tlak, na mape bude viac izobarových čiar. Fronty sa premietajú aj do tlakových máp. Vďaka týmto typom máp je možné určiť, aké je počasie a ako sa bude vyvíjať v najbližších hodinách s veľmi vysokou mierou spoľahlivosti až do limitu troch dní.

Na týchto mapách oblasti s najvyšším atmosférickým tlakom ukazujú anticyklónovú situáciu a oblasti s najmenším tlakom búrky. Horúci a studený front sú určené symbolmi a predpovedajú situáciu, ktorú budeme mať počas celého dňa.

Studené fronty

undefined studené fronty sú tie, v ktorých studená vzduchová hmota nahrádza horúci vzduch. Sú silné a môžu spôsobiť rušenie atmosféry, ako sú búrky, prehánky, tornáda, silný vietor a krátke snehové búrky pred prechodom studeného frontu, sprevádzané suchým stavom, ako bude front postupovať. V závislosti na ročnom období a jeho geografickej polohe môžu studené fronty prichádzať za sebou po dobu 5 až 7 dní.

Studený front

Teplé fronty

undefined teplé fronty sú tie, v ktorých masa teplého vzduchu postupne nahrádza studený vzduch. Spravidla s prechodom teplého frontu teplota a vlhkosť stúpajú, tlak klesá a hoci sa mení vietor, nie je to také výrazné ako pri prechode studeného frontu. Zrážky vo forme dažďa, snehu alebo mrholenia sa zvyčajne vyskytujú na začiatku povrchového frontu, rovnako ako konvekčné dažde a búrky.

Teplá predná strana

Vďaka týmto základným aspektom meteorológie už dobre viete, čo je atmosférický tlak a ako funguje na našej planéte. Aby sme dobre vedeli, čo nám hovoria meteorológovia pri predpovedaní počasia, a aby sme mohli viac analyzovať a porozumieť našej atmosfére.