El aire tiene peso. El peso del aire que presiona la atmósfera y la superficie de la Tierra es la presión del aire. La presión del aire también se conoce como presión barométrica, que se mide mediante barómetros. La presión del aire es menor a grandes altitudes, donde hay menos aire empujando hacia abajo. La presión del aire es más alta al nivel del mar. La presión del aire dentro de la atmósfera de la Tierra cambia con frecuencia, pero siempre se encuentra dentro de un rango establecido.
Historia
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En 1645, Evangelista Torricelli hizo descubrimientos que le ayudaron a conceptualizar la idea básica del barómetro. Cuando colocó un tubo de vidrio que estaba cerrado por un extremo al revés en un recipiente con líquido, la presión del aire forzó el líquido hacia el interior del tubo. Descubrió que la altura de la columna de líquido subía y bajaba con los cambios en la presión del aire. El mercurio se convirtió en el líquido de elección porque su gran peso permitía la menor longitud posible de tubo de vidrio. Los barómetros de mercurio aún brindan las mediciones más precisas de la presión del aire.
Medición de la presión del aire
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La unidad internacional de presión atmosférica meteorológica es hectopascales (hP), que equivale a milibares (mb). Algunos barómetros miden la presión del aire en pulgadas o centímetros, según la altura de la columna de mercurio.
La escala barométrica
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La presión de aire estándar al nivel del mar es 1013.25 mb. La presión de aire más alta registrada fue de 1084 mb en Siberia. La presión de aire más baja, 870 mb, se registró en un tifón en el Océano Pacífico.
Temperatura y altitud
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Tanto la temperatura como la altitud afectan la presión barométrica. La presión del aire varía con la altitud; siempre es más bajo en altitudes elevadas, independientemente del clima. El aire frío es menos denso que el aire caliente porque hay menos colisiones entre las moléculas de aire. Esto da como resultado una presión de aire más baja. Por ejemplo, 500 mb de presión de aire se producen a una altitud más baja para obtener aire más frío. El aire caliente se expande, por lo que se encuentran 500 mb de presión de aire en altitudes más altas. Es probable que 500 mb de presión de aire en Canadá ocurran a una altitud menor que en México.
Para comparar la presión del aire a diferentes elevaciones, los observadores meteorológicos deben corregir el efecto de la altitud sumando la presión del aire que se ejercería al nivel del mar. Por ejemplo, si la presión del aire mide 840 mb a una altura de 1.000 metros sobre el nivel del mar, la medida ajustada para el nivel del mar es 1.020 mb. Sin corregir la presión del aire al nivel del mar, la presión del aire en la cima del monte. El Everest está cerca de los 300 mb.
Efectos
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En un área de alta presión, el aire es más denso que el aire que lo rodea. Los vientos soplan aire fuera de un área de alta presión, provocando que se hunda. A medida que el aire desciende lentamente, su temperatura aumenta. El calor del aire evita que el agua se condense para formar nubes. Como resultado, las áreas de alta presión a menudo se asocian con un clima despejado. Los vientos soplan aire en un área de baja presión y el aire de alta presión se eleva por encima del aire de baja presión. El aire se enfría a medida que sube, lo que promueve la condensación de agua en el aire. Se forman nubes y pueden producirse precipitaciones. Esta es la razón por la que la baja presión del aire se asocia con un clima lluvioso o nevado.
La presión del aire sube y baja alrededor de 3 hP en ciclos diarios, independientemente del clima. Los meteorólogos tienen en cuenta estas fluctuaciones cuando analizan los cambios en la presión del aire para interpretar si los cambios se deben a los sistemas meteorológicos. Una gran caída de 7 hP o más en 24 horas puede indicar que un sistema de alta presión se está moviendo y / o un sistema de baja presión se está moviendo hacia adentro.