Wenn Sie sich Wettervorhersagen ansehen, sehen Sie möglicherweise, dass Meteorologen sich auf vorhergesagte oder laufende Einbrüche beziehen Luftdruck in der Gegend, in der du wohnst. Der Meteorologe kann diese Informationen in Verbindung mit einer trüben Vorhersage wie Windböen und Regen anbieten.
Was ist diese mysteriöse Größe, wodurch entsteht sie und wie verhält sie sich zu anderen Wetterbedingungen in der interessierenden Region? Lesen Sie weiter, und Sie werden Ihre Klassenkameraden und Freunde mit ein paar neuen Leckerbissen atmosphärischen Wissenschaftswissens begeistern können.
Was ist Druck in der Physik?
Druck ist ein Maß für die Menge an Macht auf ein Objekt oder eine theoretische Ebene pro Flächeneinheit angewendet.
Sie bekommen ein Gefühl für den Zusammenhang zwischen Kraft, Fläche und Druck, indem Sie die folgende Übung durchführen: Verwenden Sie eine bestimmte Menge Kraft, um die Seite eines Stempels auf Ihren Arm anzuwenden, und wenden Sie dann die gleiche Kraft an, um die Spitze eines Stiftes gegen Ihren Arm zu drücken Arm. Durch die effektive Konzentration der ausgeübten Kraft auf einen kleinen Bereich werden Sie den Druck des Stiftes viel stärker spüren.
Mathematisch ausgedrückt:
P = \dfrac{F}{A}
Was ist barometrischer Druck?
Obwohl Sie sich dessen nicht bewusst sind, da Ihr Körper an das Leben hier auf der Erde angepasst ist, hat Luft ein Gewicht, das eine Kraft ist. Das heißt, wenn Sie eine horizontale Ebene mit bekannter Fläche nehmen und die darüber liegende Luftsäule wiegen, können Sie den Atmosphärendruck berechnen. Ein solches Gerät ist bekannt als a Barometer.
- Normaler Atmosphärendruck liegt im Bereich von 1 atm = 101,325 Kilopascal (kPa) = 760 Millimeter Quecksilber (mm Hg oder Torr) = 14,7 Pfund pro Quadratzoll (psi). In den Ressourcen finden Sie ein Konvertierungstool, mit dem Sie zwischen diesen und anderen Druckeinheiten arbeiten können.
Wenn der Luftdruck in einem bestimmten Gebiet sinkt, deutet dies normalerweise auf Wolken, Wind und Niederschlag hin – im Allgemeinen unangenehmes Wetter. Hochdrucksysteme hingegen gehen oft ruhigeren und angenehmeren Bedingungen voraus.
Finden Sie "Ihren" Luftdruck
Wenn Sie in den USA leben, um den Luftdruck für Ihre Stadt, eine andere Gemeinde oder ein Nationalpark oder eine andere Attraktion an einem bestimmten Tag in der Geschichte, besuchen Sie den National Weather Service online. Geben Sie Ihre Postleitzahl oder Stadt in das Suchfeld oben links auf dem Bildschirm ein. Sie sehen dann neben dem Luftdruck auch lokale Informationen zu Luftfeuchtigkeit, Windgeschwindigkeit, Taupunkt und Sichtweite.
Sie können auch die Registerkarte "Vergangenes Wetter" oben auf dem Bildschirm verwenden, um barometrische Daten von einem beliebigen Tag in der Vergangenheit (bis zu einem vernünftigen Punkt) anzuzeigen.
Wie wirkt sich der Luftdruck auf den Menschen aus?
Schnelle Luftdruckänderungen können insbesondere bei genetisch anfälligen Personen zu körperlichen Beschwerden führen. Manche Menschen sind zum Beispiel anfällig für ein Phänomen, das als Dekompressionskrankheit bezeichnet wird. Dies kann sich auf verschiedene Weise manifestieren:
- Höhenkrankheit, wenn Menschen, die in Regionen mit typischem Luftdruck auf Meereshöhe leben Messwerte steigen zu schnell in große Höhen an, wie die von Colorado Springs, USA (ca 7,000').
- "Die Biegungen", die auftreten, wenn Taucher zu schnell auftauchen, nachdem sich ihr Körper an den sehr hohen Druck gewöhnt hat, der selbst 30 Meter unter der Wasseroberfläche ausgesetzt ist. (Wasser wiegt weit mehr als Luft, daher nimmt das Gewicht jeder Wassersäule über eine bestimmte Oberfläche mit zunehmender Tiefe schnell zu.)
- Wenn Sie in einem Flugzeug aufsteigen, sinkt der atmosphärische Druck auf niedrigere Werte als der Druck der Luft im Inneren Ihres Trommelfells. Ihre Ohren "knallen" dann oft, weil sie versuchen, den Druck von außen (in der Flugzeugkabine) auszugleichen oder anzupassen. Das Gleiche passiert umgekehrt beim Sinkflug und die Ohren müssen sich bis zur Landung auf einen immer höheren Luftdruck einstellen.