Atmosphärischer Druck ist eine der wichtigsten klimatischen Eigenschaften, die Wetterbedingungen und Menschen beeinflussen. Es trägt zur Bildung von Wirbelstürmen und Antizyklonen bei und provoziert die Entwicklung von Herz-Kreislauf-Erkrankungen beim Menschen. Beweise dafür, dass Luft ein Gewicht hat, stammen aus dem 17. Jahrhundert, und seitdem ist der Prozess der Untersuchung ihrer Schwingungen einer der zentralen Punkte für Wettervorhersager.
Wie ist die Atmosphäre
Das Wort "Atmosphäre" ist griechischen Ursprungs und bedeutet wörtlich übersetzt "Dampf" und "Kugel". Dies ist eine gasförmige Hülle um den Planeten, die sich mit ihm dreht und einen einzigen ganzen kosmischen Körper bildet. Es erstreckt sich von der Erdkruste, dringt in die Hydrosphäre ein und endet mit der Exosphäre, die allmählich in den interplanetaren Raum mündet.
Die Atmosphäre des Planeten ist sein wichtigstes Element, das Leben auf der Erde möglich macht. Es enthält den für eine Person notwendigen Sauerstoff, Wetterindikatoren hängen davon ab. Die Grenzen der Atmosphäre sind sehr willkürlich. Es ist allgemein anerkannt, dass sie in einer Entfernung von etwa 1000 Kilometern von der Erdoberfläche beginnen unddann, in einer Entfernung von weiteren 300 Kilometern, gehen sie sanft in den interplanetaren Raum über. Nach den Theorien, an denen die NASA festhält, endet diese gasförmige Hülle in einer Höhe von etwa 100 Kilometern.
Es entstand als Folge von Vulkanausbrüchen und der Verdunstung von Substanzen in Weltraumkörpern, die auf den Planeten fielen. Heute besteht die Erdatmosphäre aus Stickstoff, Sauerstoff, Argon und anderen Gasen.
Entdeckungsgeschichte des atmosphärischen Drucks
Bis zum 17. Jahrhundert hat die Menschheit nicht darüber nachgedacht, ob Luft Masse hat. Es gab auch keine Vorstellung davon, was der atmosphärische Druck war. Als der Herzog der Toskana jedoch beschloss, die berühmten Florentiner Gärten mit Springbrunnen auszustatten, scheiterte sein Vorhaben kläglich. Die Höhe der Wassersäule überschritt 10 Meter nicht, was allen damaligen Vorstellungen von Naturgesetzen widersprach. Hier beginnt die Geschichte der Entdeckung des atmosphärischen Drucks.
Galileos Schüler, der italienische Physiker und Mathematiker Evangelista Torricelli, nahm die Erforschung dieses Phänomens auf. Mit Hilfe von Experimenten an einem schwereren Element, Quecksilber, konnte er einige Jahre später das Vorhandensein von Gewicht in der Luft nachweisen. Er erzeugte zunächst im Labor ein Vakuum und entwickelte das erste Barometer. Torricelli stellte sich eine mit Quecksilber gefüllte Glasröhre vor, in der unter Druckeinwirkung eine solche Substanzmenge verbleibt, die den Druck der Atmosphäre ausgleicht. Für Quecksilber betrug die Säulenhöhe 760 mm. Für Wasser - 10,3 Meter ist dies genau das Richtigedie Höhe, zu der die Brunnen in den Gärten von Florenz aufstiegen. Er war es, der für die Menschheit entdeckte, was atmosphärischer Druck ist und wie er das menschliche Leben beeinflusst. Der luftleere Raum in der Röhre wurde nach ihm "Torricellianische Leere" genannt.
Warum und wie atmosphärischer Druck entsteht
Eines der wichtigsten Werkzeuge der Meteorologie ist die Untersuchung der Bewegung und Bewegung von Luftmassen. Dadurch können Sie sich ein Bild davon machen, durch welches Ergebnis Atmosphärendruck entsteht. Nachdem bewiesen war, dass Luft Gewicht hat, wurde klar, dass sie, wie jeder andere Körper auf dem Planeten, von der Schwerkraft beeinflusst wird. Dies verursacht Druck, wenn die Atmosphäre unter dem Einfluss der Schwerkraft steht. Der atmosphärische Druck kann aufgrund von Unterschieden in der Luftmasse in verschiedenen Bereichen schwanken.
Wo mehr Luft ist, ist sie höher. Im verdünnten Raum wird eine Abnahme des atmosphärischen Drucks beobachtet. Der Grund für die Änderung der Luftmasse liegt in ihrer Temperatur. Es wird nicht von den Sonnenstrahlen erwärmt, sondern von der Erdoberfläche. Beim Erhitzen wird die Luft leichter und steigt auf, während die gekühlten Luftmassen nach unten sinken, wodurch eine konstante, kontinuierliche Bewegung von Luftmassen entsteht. Jeder dieser Ströme hat einen anderen atmosphärischen Druck, der das Auftreten von Winden auf der Oberfläche unseres Planeten hervorruft.
Einfluss auf das Wetter
Luftdruck ist einer der Schlüsselbegriffe in der Meteorologie. Das Wetter der Erde wird geprägt vondie Auswirkungen von Wirbelstürmen und Hochdruckgebieten, die unter dem Einfluss von Druckabfällen in der gasförmigen Hülle des Planeten gebildet werden. Antizyklone sind durch hohe Raten (bis zu 800 mm Hg und mehr) und niedrige Geschwindigkeit gekennzeichnet, während Zyklone Bereiche mit niedrigeren Raten und hoher Geschwindigkeit sind. Tornados, Hurrikane, Tornados entstehen auch durch plötzliche Änderungen des atmosphärischen Drucks - im Inneren des Tornados fällt er schnell ab und erreicht 560 mmHg.
Die Bewegung der Luft verursacht Änderungen der Wetterbedingungen. Winde, die zwischen Gebieten mit unterschiedlichen Druckniveaus entstehen, überholen Zyklone und Antizyklone, wodurch atmosphärischer Druck entsteht, der bestimmte Wetterbedingungen bildet. Diese Bewegungen sind selten systematisch und sehr schwer vorherzusagen. In Gebieten, in denen hoher und niedriger Luftdruck aufeinandertreffen, ändern sich die klimatischen Bedingungen.
Standardindikatoren
Unter idealen Bedingungen liegt der Durchschnitt bei 760 mmHg. Das Druckniveau ändert sich mit der Höhe: Im Flachland oder in Gebieten unter dem Meeresspiegel ist der Druck höher, in einer Höhe, in der die Luft verdünnt ist, im Gegenteil, seine Indikatoren nehmen mit jedem Kilometer um 1 mmHg ab.
Reduzierter atmosphärischer Druck
Er nimmt mit zunehmender Höhe aufgrund der Entfernung von der Erdoberfläche ab. Im ersten Fall erklärt sich dieser Vorgang durch eine Abnahme der Wirkung der Gravitationskräfte.
Erwärmung durch die Erde, die Gase, aus denen die Luft besteht, dehnen sich aus, ihre Masse wird leichter und sie steigen in höhere Schichten der Atmosphäre auf. Die Bewegung findet statt, bis die benachbarten Luftmassen weniger dicht sind, dann breitet sich die Luft zu den Seiten aus und der Druck gleicht sich aus.
Traditionelle Gebiete mit niedrigerem Luftdruck sind die Tropen. In den äquatorialen Gebieten wird immer ein niedriger Druck beobachtet. Zonen mit erhöhtem und erniedrigtem Index sind jedoch ungleichmäßig über die Erde verteilt: Auf derselben geografischen Breite kann es Gebiete mit unterschiedlichem Niveau geben.
Hoher atmosphärischer Druck
Das höchste Niveau der Erde wird am Süd- und Nordpol beobachtet. Dies liegt daran, dass die Luft über der k alten Oberfläche k alt und dicht wird, ihre Masse zunimmt und daher durch die Schwerkraft stärker von der Oberfläche angezogen wird. Es sinkt ab und der Raum darüber wird mit wärmeren Luftmassen gefüllt, wodurch atmosphärischer Druck mit erhöhtem Niveau entsteht.
Einfluss auf eine Person
Normale Indikatoren, die für den Wohnort einer Person charakteristisch sind, sollten keinen Einfluss auf ihr Wohlbefinden haben. Gleichzeitig sind Atmosphärendruck und Leben auf der Erde untrennbar miteinander verbunden. Seine Veränderung - Zunahme oder Abnahme - kann bei Menschen mit Bluthochdruck die Entwicklung von Herz-Kreislauf-Erkrankungen hervorrufen. Eine Person kann Schmerzen im Bereich des Herzens, Anfälle erfahrengrundlose Kopfschmerzen, verminderte Leistungsfähigkeit.
Für Menschen mit Atemwegserkrankungen können Hochdruckgebiete gefährlich werden und zu Bluthochdruck führen. Die Luft sinkt und wird dichter, die Schadstoffkonzentration steigt.
Während Schwankungen des atmosphärischen Drucks nimmt die Immunität des Menschen ab, der Leukozytenspiegel im Blut, daher ist es nicht empfehlenswert, den Körper an solchen Tagen körperlich oder geistig zu belasten.
