Bagaimana Suhu Mempengaruhi Tekanan Barometrik?

Istilah tekanan barometrik identik dengan istilah tekanan udara ketika menggambarkan kondisi di atmosfer, dan dapat juga disebut sebagai tekanan atmosfer. Seperti semua materi, udara terdiri dari molekul. Molekul-molekul ini memiliki massa dan tunduk pada gaya gravitasi bumi. Tekanan udara adalah berat molekul udara yang menekan Anda. Penduduk di permukaan bumi menanggung berat semua molekul udara di atmosfer. Pada ketinggian yang lebih tinggi, tekanan udara menurun karena lebih sedikit molekul udara yang menekan dari atas dibandingkan dengan tekanan udara di permukaan laut.

Tekanan barometrik diukur dalam milibar (mb) tetapi sering diberikan dalam inci karena gaya barometer yang lebih tua mengukur ketinggian kolom air raksa untuk menunjukkan tekanan udara. Tekanan udara normal di permukaan laut adalah 1013,2 mb, atau 29,92 in. Barometer aneroid mengukur tekanan udara dengan ekspansi atau kontraksi pegas, ditempatkan di ruang hampa parsial, sebagai respons terhadap perubahan tekanan udara. Pada barometer merkuri yang lebih tua, kolom merkuri akan naik atau turun sebagai respons terhadap perubahan tekanan udara. Tekanan udara terus berubah karena fluktuasi suhu, yang terkait dengan kepadatan udara.

Udara hangat menyebabkan tekanan udara naik. Ketika molekul udara bertabrakan, mereka mengerahkan kekuatan satu sama lain. Ketika molekul gas dipanaskan, molekul bergerak lebih cepat, dan peningkatan kecepatan menyebabkan lebih banyak tumbukan. Akibatnya, lebih banyak gaya yang diberikan pada setiap molekul dan tekanan udara meningkat. Suhu mempengaruhi tekanan udara pada ketinggian yang berbeda karena perbedaan kerapatan udara. Diberikan dua kolom udara pada suhu yang berbeda, kolom udara yang lebih hangat akan mengalami tekanan udara yang sama pada ketinggian yang lebih tinggi yang diukur pada ketinggian yang lebih rendah di kolom yang lebih dingin dari udara.

Suhu dingin menyebabkan tekanan udara turun. Ketika molekul gas mendingin, mereka bergerak lebih lambat. Penurunan kecepatan menghasilkan lebih sedikit tumbukan antara molekul dan tekanan udara berkurang. Kepadatan udara berperan dalam korelasi antara suhu dan tekanan karena udara yang lebih hangat kurang padat daripada udara dingin, memungkinkan molekul memiliki lebih banyak ruang untuk bertabrakan dengan gaya yang lebih besar. Di udara yang lebih dingin, molekul-molekulnya saling berdekatan. Kedekatan menghasilkan tabrakan dengan kekuatan yang lebih kecil dan tekanan udara yang lebih rendah.

Pola cuaca memperumit hubungan antara tekanan barometrik dan suhu. Ahli meteorologi mengumpulkan pembacaan barometrik dan menampilkannya di peta cuaca dengan huruf "H" dan "L" untuk menunjukkan area bertekanan tinggi dan rendah. Suhu yang sangat dingin dapat menciptakan daerah bertekanan udara tinggi karena udara dingin memiliki kerapatan yang lebih besar dan konsentrasi molekul dapat menaikkan tekanan udara. Daerah bertekanan lebih tinggi, H, disebut sistem bertekanan tinggi dan umumnya memiliki massa udara yang lebih padat di mana suhu udaranya dingin. Sistem ini sering membawa suhu yang lebih hangat dan cuaca kering. Sistem tekanan rendah, L, adalah area dengan udara yang kurang padat dengan suhu udara yang lebih hangat. Konsentrasi molekul yang lebih rendah menyebabkan tekanan udara yang lebih rendah di daerah ini. Sistem tekanan rendah sering kali membawa cuaca dingin dan basah.