Oglądając prognozy pogody, możesz zobaczyć, jak meteorolodzy odnoszą się do przewidywanych lub trwających spadków ciśnienie barometryczne w Twojej okolicy. Meteorolog może podać te informacje w połączeniu z ponurą prognozą, taką jak porywy wiatru i deszcz.
Czym jest ta tajemnicza ilość, co ją tworzy i jak ma się do innych warunków pogodowych w interesującym regionie? Czytaj dalej, a będziesz mógł zadziwić kolegów z klasy i przyjaciół kilkoma nowymi ciekawostkami z zakresu nauki o atmosferze.
Czym jest ciśnienie w fizyce?
Ciśnienie jest miarą ilości siła zastosowane do obiektu lub teoretycznej płaszczyzny na jednostkę powierzchni.
Zrozumiesz związek między siłą, obszarem i naciskiem, wykonując następujące ćwiczenie: Użyj określonej ilości siły, aby przyłożyć bok kostki do ramienia, a następnie przyłożyć tę samą siłę, aby docisnąć końcówkę długopisu do ramię. Poczujesz, że pióro naciska znacznie mocniej w wyniku efektywnej koncentracji przyłożonej siły na małym obszarze.
W kategoriach matematycznych:
P = \dfrac{F}{A}
Co to jest ciśnienie barometryczne?
Chociaż nie jesteś tego świadomy dzięki przystosowaniu twojego ciała do życia tu na Ziemi, powietrze ma wagę, która jest siłą. Oznacza to, że jeśli weźmiesz poziomą płaszczyznę o znanej powierzchni i zważysz nad nią słup powietrza, możesz obliczyć ciśnienie atmosferyczne. Takie urządzenie jest znane jako barometr.
- Normalne ciśnienie atmosferyczne mieści się w zakresie 1 atm = 101,325 kilopaskal (kPa) = 760 milimetrów słupa rtęci (mm Hg lub torr) = 14,7 funtów na cal kwadratowy (psi). Zobacz Zasoby, aby zapoznać się z narzędziem do konwersji do pracy między tymi i innymi jednostkami ciśnienia.
Kiedy ciśnienie barometryczne spada na danym obszarze, zwykle zwiastuje to chmury, wiatr i opady – ogólnie nieprzyjemną pogodę. Natomiast systemy wysokociśnieniowe często poprzedzają spokojniejsze i przyjemniejsze warunki.
Znalezienie „Twojego” ciśnienia barometrycznego
Jeśli mieszkasz w USA, aby znaleźć ciśnienie barometryczne dla swojego miasta, innej gminy lub park narodowy lub inna atrakcja w danym dniu w historii, odwiedź National Weather Service online. Wpisz swój kod pocztowy lub miasto, stan w polu wyszukiwania w lewym górnym rogu ekranu. Następnie zobaczysz lokalne informacje dotyczące wilgotności, prędkości wiatru, punktu rosy i widoczności oraz ciśnienia barometrycznego.
Możesz także użyć karty „Pogoda w przeszłości” u góry ekranu, aby przejrzeć dane barometryczne z dowolnego dnia w przeszłości (do rozsądnego punktu).
Jak ciśnienie barometryczne wpływa na ludzi?
Gwałtowne zmiany ciśnienia atmosferycznego mogą powodować trudności fizyczne, zwłaszcza u osób podatnych genetycznie. Na przykład niektórzy ludzie są podatni na zjawisko zwane chorobą dekompresyjną. Może się to objawiać na kilka sposobów:
- Choroba wysokościowa, gdy ludzie mieszkają w regionach o typowym ciśnieniu barometrycznym na poziomie morza odczyty wznoszą się zbyt szybko na duże wysokości, takie jak Colorado Springs w USA (około 6000 stóp 7,000').
- „Zakręty”, które występują, gdy płetwonurkowie wynurzają się zbyt szybko po tym, jak ich ciała przyzwyczaiły się do bardzo wysokiego ciśnienia doświadczanego nawet 100 stóp pod powierzchnią wody. (Woda waży znacznie więcej niż powietrze, więc waga każdej kolumny wody na danej powierzchni szybko rośnie wraz ze wzrostem głębokości).
- Gdy wznosisz się samolotem, ciśnienie atmosferyczne spada do wartości niższych niż ciśnienie powietrza w bębenkach usznych. Twoje uszy często „wyskakują”, ponieważ próbują wyrównać lub dopasować ciśnienie na zewnątrz (w kabinie samolotu). To samo dzieje się na odwrót, gdy samolot schodzi w dół, a twoje uszy muszą dostosowywać się do coraz wyższego ciśnienia atmosferycznego, dopóki nie wylądujesz.