Давление воздуха способствует созданию ветра во всем мире. Хотя это не единственный фактор, разница в давлении воздуха в атмосфере Земли приводит непосредственно к ветру и влияет на скорость и направление этого ветра. Разница в давлении также влияет на более крупные погодные системы, такие как штормы и даже ураганы.
Атмосферное давление
Атмосфера Земли представляет собой смесь нескольких различных газов, в основном азота и кислорода, со следовыми количествами других газов. Они смешиваются вместе равномерно, так что атмосфера имеет консистенцию однородной жидкости. В атмосфере перепады атмосферного давления возникают в результате разницы температур и других сложных факторов. Разница в давлении между двумя областями называется градиентом давления, и именно этот градиент играет роль в ветре.
Градиент давления
Когда часть атмосферы имеет более низкое давление, чем окружающая область, существует градиент давления. Горячий воздух поднимается вверх, а холодный - опускается, поэтому, если один участок атмосферы станет горячее, чем его окружение, он поднимется, оставив под собой область низкого давления. Более холодный воздух устремляется в область низкого давления, потому что жидкости, подобные атмосфере, движутся по градиентам давления до тех пор, пока разница в давлении не выровняется.
Ветер
Когда воздух перемещается в зону низкого давления, чтобы исправить дисбаланс градиента давления, люди ощущают движущийся воздух как ветер. Чем больше градиент давления, тем сильнее ветер. На ветер на Земле также влияет сила вращения Земли, известная как сила Кориолиса или эффект Кориолиса, которая имеет тенденцию отклонять ветер вправо в северном полушарии. Сила Кориолиса и градиент давления могут вызывать ветры различной скорости и направления.
Погода и штормы
Ветер, создаваемый градиентами давления, не ограничивается простыми бризами. Такие погодные системы, как штормы, также могут возникать из-за разницы в давлении. Например, тропические циклоны, подобные ураганам, обычно начинаются как «тропические депрессии» или зоны низкого давления в тропиках. Сочетание резких перепадов давления в центре мощных штормов и вращательных сил Кориолиса создает спиралевидную структуру тропических циклонов.