Udara memiliki berat. Berat udara yang menekan atmosfer dan permukaan bumi adalah tekanan udara. Tekanan udara juga dikenal sebagai tekanan barometrik, yang diukur dengan barometer. Tekanan udara lebih rendah di ketinggian, di mana lebih sedikit udara yang mendorong ke bawah. Tekanan udara tertinggi di permukaan laut. Tekanan udara di dalam atmosfer bumi sering berubah tetapi selalu berada dalam kisaran yang ditentukan.
Sejarah
•••Elena Volkova/iStock/Getty Images
Pada tahun 1645, Evangelista Torricelli membuat penemuan yang membantunya mengkonseptualisasikan ide dasar barometer. Ketika dia meletakkan tabung gelas yang salah satu ujungnya tertutup terbalik dalam wadah cairan, tekanan udara memaksa cairan naik ke dalam tabung. Dia menemukan bahwa ketinggian kolom cairan naik dan turun dengan perubahan tekanan udara. Merkuri menjadi cairan pilihan karena bobotnya yang berat memungkinkan panjang tabung gelas sesingkat mungkin. Barometer merkuri masih memberikan pengukuran tekanan udara yang paling akurat.
Mengukur Tekanan Udara
•••Eric Hood/iStock/Getty Images
Satuan internasional untuk tekanan udara meteorologi adalah hectopascal (hP), yang setara dengan milibar (mb). Beberapa barometer mengukur tekanan udara dalam inci atau sentimeter, sesuai dengan ketinggian kolom air raksa.
Skala Barometrik
•••Gambar Zastavkin/iStock/Getty
Standar tekanan udara di permukaan laut adalah 1013,25 mb. Tekanan udara tertinggi yang tercatat adalah 1084 mb di Siberia. Tekanan udara terendah, 870 mb, tercatat dalam topan di Samudra Pasifik.
Suhu dan Ketinggian
•••Produksi DC/Visi Digital/Getty Images
Baik suhu dan ketinggian mempengaruhi tekanan barometrik. Tekanan udara bervariasi dengan ketinggian; itu selalu lebih rendah di ketinggian, terlepas dari cuaca. Udara dingin kurang padat daripada udara hangat karena tumbukan antar molekul udara lebih sedikit. Ini menghasilkan tekanan udara yang lebih rendah. Misalnya, tekanan udara 500 mb terjadi pada ketinggian yang lebih rendah untuk udara yang lebih dingin. Udara hangat mengembang, sehingga tekanan udara 500 mb ditemukan di ketinggian yang lebih tinggi. Tekanan udara 500 mb di Kanada kemungkinan akan terjadi pada ketinggian yang lebih rendah daripada di Meksiko.
Untuk membandingkan tekanan udara pada ketinggian yang berbeda, pengamat cuaca harus mengoreksi pengaruh ketinggian dengan menambahkan tekanan udara yang akan diberikan pada permukaan laut. Misalnya, jika tekanan udara berukuran 840 mb pada ketinggian 1.000 meter di atas permukaan laut, pengukuran yang disesuaikan dengan permukaan laut adalah 1.020 mb. Tanpa mengoreksi tekanan udara di permukaan laut, tekanan udara di puncak Gn. Everest dekat 300 mb.
Efek
•••Visi Digital./Visi Digital/Getty Images
Di daerah bertekanan tinggi, udara lebih padat daripada udara di sekitarnya. Angin meniupkan udara dari daerah bertekanan tinggi, menyebabkannya tenggelam. Saat udara perlahan turun, suhunya naik. Kehangatan udara mencegah air mengembun membentuk awan. Akibatnya, daerah bertekanan tinggi sering dikaitkan dengan cuaca cerah. Angin meniupkan udara ke daerah bertekanan rendah dan udara bertekanan tinggi naik di atas udara bertekanan rendah. Udara mendingin saat naik, yang mendorong kondensasi air di udara. Awan terbentuk dan presipitasi dapat terjadi. Inilah sebabnya mengapa tekanan udara rendah dikaitkan dengan cuaca hujan atau bersalju.
Tekanan udara naik dan turun sekitar 3 hp dalam siklus harian, terlepas dari cuaca. Ahli meteorologi memperhitungkan fluktuasi ini ketika mereka menganalisis perubahan tekanan udara untuk menginterpretasikan apakah perubahan tersebut disebabkan oleh sistem cuaca. Penurunan besar 7 hP atau lebih dalam 24 jam dapat mengindikasikan sistem tekanan tinggi sedang bergerak keluar dan/atau sistem tekanan rendah bergerak masuk.
