Olet ehkä kuullut sääaseman puhuvan alueen ilmanpaineesta. Korkea ilmanpaine voi johtaa kylmempiin lämpötiloihin ja pilvettömään taivaaseen, kun taas matala ilmanpaineen taso johtaa usein lämpimämpiin lämpötiloihin ja pilviin, joihin mahdollisesti liittyy sade. Mutta mikä on ilmanpaine tarkalleen ja mikä aiheuttaa sen muutoksen? Ilmanpaineen syyt - tiheys, lämpötila ja korkeus - liittyvät läheisesti toisiinsa.
Mikä on ilmanpaine?
Ilmanpaine on toinen termi ilmanpaineelle. Mielestämme ilma on painoton, mutta todellisuudessa ilmassa on painoa. Maapallon tietyn pisteen yläpuolella olevat ilmamolekyylit painavat (tai kohdistavat painetta) kyseiseen pisteeseen. Tätä painetta kutsutaan ilmanpaineeksi. Ilmanpaine mitataan barometrilla.
Painovoima
Kuten kaikki molekyylit, ilmamolekyylit vedetään maahan painovoiman avulla. Molekyylien maapaineeseen kohdistama paine riippuu painovoimasta. Esimerkiksi kuun ilmanpaine olisi pienempi kuin maapallon ilmanpaine, koska kuussa on vähemmän painovoimaa.
Tiheys
Ilmamassan tiheys vaikuttaa ilmanpaineeseen. Jos maapallon tietyn pisteen yläpuolella olevan ilman massa on tiheämpi, paineita on enemmän ilmamolekyylejä kohtaan. Siksi ilmanpaine on korkeampi. Jos sama ilman massa on vähemmän tiheä, paineita samassa pisteessä oli vähemmän ilmamolekyylejä, mikä tarkoittaa, että ilmanpaine on pienempi.
Lämpötila
Kuuma ilma on vähemmän tiheää kuin viileä ilma, minkä vuoksi kuuma ilma nousee ja viileä ilma putoaa. Tämä voidaan selittää ajattelemalla, kuinka molekyylit liikkuvat kuumassa ja viileässä ilmassa. Kuumassa ilmassa olevat molekyylit liikkuvat nopeasti, joten niillä on taipumus pomppia irti toisistaan ja liikkua toisistaan luoden vähemmän tiheän ilmamassan. Kylmässä ilmassa olevat molekyylit liikkuvat hitaammin, joten ne pyrkivät pysymään yhdessä muodostaen tiheämmän ilmamassan.
Korkeus
Sijainnin korkeus vaikuttaa ilmanpaineeseen epäsuorasti, koska korkeus vaikuttaa lämpötilaan. Esimerkiksi lämpötilat vuorilla ovat kylmempiä, joten vuorilla on korkeampi keskimääräinen ilmanpaine kuin rannalla. Lisäksi lentäminen lentokoneella voi aiheuttaa korvien pudotuksen, koska ilmanpaine nousee voimakkaasti. Tämä kasvu tapahtuu, koska kone kulkee viileän ilman läpi suurilla korkeuksilla.