כיצד הטמפרטורה משפיעה על לחץ הברומטרי?

המונח לחץ ברומטרי הוא שם נרדף למונח לחץ אוויר בעת תיאור התנאים באטמוספירה, וניתן לכנותו גם לחץ אטמוספרי. כמו כל חומר, האוויר מורכב ממולקולות. למולקולות אלו יש מסה והן נתונות לכוח המשיכה של כדור הארץ. לחץ אוויר הוא משקל מולקולות האוויר הלוחצות עליכם. תושבים על פני כדור הארץ נושאים את המשקל של כל מולקולות האוויר באטמוספירה. בגבהים גבוהים יותר לחץ האוויר יורד מכיוון שיש פחות מולקולות אוויר הלוחצות מלמעלה בהשוואה ללחץ האוויר בגובה פני הים.

לחץ ברומטרי נמדד במיליבר (mb) אך לרוב ניתן לו באינץ 'מכיוון שסגנון ברומטרים ישן יותר נמדד בגובה עמוד כספית כדי לציין את לחץ האוויר. לחץ אוויר רגיל בגובה פני הים הוא 1013.2 mb, או 29.92 in. ברומטר אנרואיד מודד את לחץ האוויר על ידי התפשטות או כיווץ קפיצים, השוכנים בוואקום חלקי, בתגובה לשינויים בלחץ האוויר. בברומטרים כספית ישנים יותר, עמוד כספית היה עולה או יורד בתגובה לשינויים בלחץ האוויר. לחץ האוויר משתנה כל הזמן בגלל תנודות בטמפרטורה, שקשורות לצפיפות האוויר.

אוויר חם גורם לעליית לחץ האוויר. כאשר מולקולות אוויר מתנגשות, הן מפעילות כוח זו על זו. כאשר מחממים מולקולות גז, המולקולות נעות במהירות רבה יותר, והמהירות המוגברת גורמת ליותר התנגשויות. כתוצאה מכך, מופעל יותר כוח על כל מולקולה ולחץ האוויר עולה. הטמפרטורה משפיעה על לחץ האוויר בגבהים שונים עקב פער בצפיפות האוויר. בהינתן שתי עמודות אוויר בטמפרטורות שונות, עמוד האוויר החם יותר יחווה את אותו לחץ אוויר בגובה גבוה יותר הנמדד בגובה נמוך יותר בעמוד הקריר יותר של אוויר.

טמפרטורות קרירות גורמות לירידת לחץ האוויר. כאשר מולקולות גז מתקררות, הן נעות לאט יותר. מהירות מופחתת גורמת לפחות התנגשויות בין מולקולות ולחץ האוויר יורד. צפיפות האוויר ממלאת תפקיד בקורלציה בין טמפרטורה ולחץ מכיוון שאוויר חם הוא פחות צפוף מאוויר קריר, ומאפשר למולקולות להיות יותר מקום להתנגש בכוח גדול יותר. באוויר קריר יותר, המולקולות קרובות יותר זו לזו. הקרבה מביאה להתנגשויות עם פחות כוח ולחץ אוויר נמוך יותר.

דפוסי מזג האוויר מסבכים את הקשר בין לחץ ברומטרי לטמפרטורה. מטאורולוגים אוספים קריאות ברומטריות ומייצגים אותם במפות מזג האוויר עם "H" ו- "L" כדי לציין אזורים של לחץ גבוה ונמוך. טמפרטורות קרות מאוד יכולות ליצור אזורים של לחץ אוויר גבוה מכיוון שאוויר קר הוא בעל צפיפות רבה יותר וריכוז המולקולות יכול להעלות את לחץ האוויר. אזור של לחץ גבוה יותר, H, נקרא מערכת לחץ גבוה ובדרך כלל יש לו מסת אוויר צפופה יותר שטמפרטורת האוויר קרירה. מערכות אלו מביאות לעיתים קרובות טמפרטורות חמות יותר ומזג אוויר יבש. מערכת בלחץ נמוך, L, היא אזור של אוויר פחות צפוף עם טמפרטורות אוויר חמות יותר. ריכוז נמוך יותר של מולקולות גורם ללחץ אוויר נמוך יותר באזורים אלה. מערכות בלחץ נמוך מביאות לרוב מזג אוויר קריר ורטוב.