Водяной пар, кислород, азот и другие газы объединяются, чтобы создать смесь, которая делает возможной жизнь. Эти газы расположены в пяти слоях, расположенных вертикально над планетой. Даже если вы не чувствуете веса слоев, давящих на вас, молекулы и атомы в этих слоях проявляют силу, которую ученые называют давлением. Давление воздуха в самом нижнем слое, или тропосфере, намного больше, чем давление воздуха в термосфере, которая находится на краю космоса.
Основы давления воздуха
Как сообщает Национальная метеорологическая служба, давление воздуха значительно, если суммировать силы, которые проявляют молекулы во всех слоях атмосферы. Помимо падения с высотой, давление воздуха может меняться, когда контейнер нагревается. Тепло Увеличивает молекулярную энергию, что, в свою очередь, заставляет молекулы прилагать больше силы к границе контейнера. Добавление большего количества молекул в контейнер также увеличивает давление воздуха, поскольку больше молекул будет сталкиваться друг с другом. Молекулы в слое могут оказывать давление в любом направлении.
Важные атмосферные слои
Вероятно, вы больше всего знакомы с тропосферой, потому что именно в ней вы живете. Этот слой, состоящий в основном из молекул кислорода и азота, простирается до высоты от 8 до 15 километров (от 4,8 до 9,3 миль) в зависимости от вашей широты. Вся погода на планете происходит в тропосфере. Стратосфера и мезосфера возвышаются над тропосферой, причем верхний край мезосферы достигает 80 километров (49,7 мили). Термосфера находится над мезосферой, где воздух намного тоньше. Температура в термосфере может подниматься до 2000 градусов по Цельсию (3632 градуса по Фаренгейту).
Давление Vs. Высота
Давление в тропосфере меняется в зависимости от нескольких факторов. Например, если вы живете на большей высоте, давление будет меньше, чем когда вы путешествуете на более низкую высоту. Давление также меняется по мере того, как погодные условия меняются по местам. Стандартное атмосферное давление на уровне моря составляет 14,7 фунтов на квадратный дюйм или около 100 килопаскалей. Давление воздуха в верхней части термосферы настолько минимально, что молекула воздуха может путешествовать на большие расстояния, прежде чем столкнется с другой молекулой воздуха.
Давление воздуха и вы
Давление воздуха падает примерно на 3,5 миллибара на 30 метров (100 футов) с увеличением высоты. Это падение более выражено, если воздух холодный, потому что холодный воздух более плотный, чем теплый. Миллибар - это единица измерения, эквивалентная примерно 0,0145 фунта на квадратный дюйм. Давление воздуха важно, потому что вы не сможете выжить, если давление упадет слишком низко. На высоте 16 764 метра (55 000 футов) водяной пар вашего тела, кажется, закипает. На высоте более 19812 метров (65000 футов) вам понадобится защитное снаряжение, чтобы остаться в живых.