» » » » » » Presiunea atmosferică

Presiunea atmosferică

postat în: Materia | 0

Presiunea atmosferică, uneori numită și presiune barometrică, este presiunea din atmosfera Pământului (sau a oricărei alte planete). În majoritatea cazurilor, presiunea atmosferică este apropiată îndeaproape de presiunea hidrostatică cauzată de greutatea aerului deasupra punctului de măsurare. Pe măsură ce se mărește înălțimea, masa atmosferică este mai mică, astfel încât presiunea atmosferică scade cu creșterea înălțimii. Măsurarea presiunii determină forța pe unitate de suprafață, cu unități SI de Pascals (1 pascal = 1 newton pe metru pătrat, 1 N/m2). În medie, o coloană de aer cu o secțiune transversală de 1 centimetru pătrat (cm2), măsurată de la nivelul mediu al mării până la vârful atmosferei Pământului, are o masă de aproximativ 1,03 kg și exercită o forță sau „greutate” de aproximativ 10,1 newtoni, rezultând o presiune la nivelul mării de aproximativ 10,1 N/cm2 sau 101 kN/m2 (101 kilopascali, kPa). O coloană de aer cu o secțiune transversală de 6,45 cm2 ar avea o masă de aproximativ 6,65 kg și o greutate de aproximativ 65,4 N, rezultând o presiune de 10,1 N/cm2.

Mecanism

Presiunea atmosferică este cauzată de atracția gravitațională a planetei asupra gazelor atmosferice deasupra suprafeței și este o funcție a masei planetei, a razei suprafeței și a cantității de gaz și a distribuției sale verticale în atmosferă. Se modifică prin rotația planetară și efectele locale, cum ar fi viteza vântului, variațiile de densitate datorate temperaturii și variațiilor în compoziție.

Atmosfera standard

Atmosfera standard (simbol: atm) este o unitate de presiune definită ca 101325 Pa (1,01325 bar), echivalentă cu 760 mmHg (torr), 29,92 in Hg și 14,696 psi.

Presiunea medie a nivelului mării
Media pe 15 ani pentru presiunea mării medie
Sursa https://en.wikipedia.org/wiki/File:Mslp-jja-djf.png

(Media pe 15 ani pentru presiunea mării medie pentru lunile iunie, iulie și august (de sus) și decembrie, ianuarie și februarie (partea de jos). Re-analiza ERA-15.)

Presiunea medie a nivelului mării este presiunea atmosferică medie la nivelul mării. Aceasta este presiunea atmosferică dată în mod normal în rapoartele meteorologice pe radio, televiziune, ziare sau pe Internet. Când barometrele din casă sunt configurate pentru a corespunde rapoartelor meteorologice locale, ele măsoară presiunea ajustată la nivelul mării, nu presiunea atmosferică locală reală.

Setarea altimetrului în aviație este o ajustare a presiunii atmosferice.

Presiunea medie la nivelul mării este de 1013,25 mbar (101,325 kPa; 29,921 in Hg; 760,00 mmHg). În rapoartele meteorologice meteorologice (METAR), QNH (un cod  indicând presiunea atmosferică ajustată la nivelul mării) este transmis în întreaga lume în millibari sau hectopascali (1 hectopascal = 1 milibar), cu excepția Statelor Unite, Canadei și Columbiei, unde este raportat în inci (cu două zecimale) de mercur. Statele Unite și Canada raportează, de asemenea, presiunea la nivelului mării, care este ajustată la nivelul mării printr-o metodă diferită, în secțiunea remarci, nu în partea transmisă internațional a codului, în hectopascali sau milibari. Cu toate acestea, în rapoartele meteorologice publice din Canada, presiunea nivelului mării este raportată în kilopascali.

În comentariile codului meteorologic din SUA, toate cele trei cifre sunt transmise; zecimalele și una sau două cifre cele mai semnificative sunt omise: 1013,2 mbar (101,32 kPa) este transmis ca 132; 1000,0 mbar (100,00 kPa) este transmis ca 000; 998,7 mbar este transmisă ca 987; etc. Cea mai mare presiune la nivelul mării pe Pământ are loc în Siberia, unde anticiclonul siberian atinge adesea o presiune la nivelul mării de peste 1050 mbar (105 kPa, 31 inHg), cu valori record aproape de 1085 kbar (325 inHg) . Cea mai mică presiune măsurabilă la nivelul mării se găsește la centrele ciclonilor tropicali și tornadelor, cu un nivel record de 870 mbar (87 kPa, 26 inHg).

Variația altitudinii

Variația presiunii atmosferice cu altitudinea (Variația presiunii atmosferice cu altitudinea, calculată la 15 °C și 0% umiditate relativă.)

Presiunea variază ușor de la suprafața Pământului până la vârful mezosferei. Cu toate că presiunea se modifică odată cu vremea, NASA a măsurat condițiile pentru toate părțile Pământului pe tot parcursul anului. Pe măsură ce crește altitudinea, presiunea atmosferică scade. Se poate calcula presiunea atmosferică la o anumită altitudine. Temperatura și umiditatea afectează de asemenea presiunea atmosferică și este necesar să le cunoaștem pentru a calcula o cifră exactă. Diagrama din imagine a fost dezvoltată pentru o temperatură de 15 ° C și o umiditate relativă de 0%.

La altitudini joase deasupra nivelului mării, presiunea scade cu aproximativ 1,2 kPa la fiecare 100 metri. Pentru altitudini mai mari din troposferă, următoarea ecuație (formula barometrică) se referă la presiunea atmosferică p la altitudinea h

p = p0·(1 – L·h/T0)g·M/R0·L ≈ p0·(1 – g·h/cp·T0)cp·M/R0 ≈ p0·exp(- g·M·h/R0·T0)

unde parametrii constanți sunt descriși mai jos:

  • Parametru = Descriere = Valoare
  • p0 = nivelul presiunii atmosferice standard la nivelul mării = 101325 Pa
  • L = rata de expirare a temperaturii, = g / cp pentru aerul uscat = 0,0065 K/m
  • cp = presiune constantă specifică = ~ 1007 J/(kg • K)
  • T0 = temperatura standard la nivelul mării = 288,15 K
  • g = Zgomot gravitațional la suprafața pământului = 9.80665 m/s2
  • M = masa molară a aerului uscat = 0.0289644 kg/mol
  • R0 = constanta gazului universal = 8,31447 J/(mol • K)
Variația locală

Uraganul Wilma (Uraganul Wilma la 19 octombrie 2005, 882 hPa (12,79 psi) în ochiul furtunii)

Presiunea atmosferică variază foarte mult pe Pământ, iar aceste schimbări sunt importante în studiul vremii și al climei.

Presiunea atmosferică arată un ciclu diurn sau semiduric (de două ori pe zi) cauzat de mareele globale atmosferice. Acest efect este mai puternic în zonele tropicale, cu o amplitudine de câțiva miliardari și aproape zero în zonele polar. Aceste variații au două cicluri suprapuse, un ciclu circadian (24 ore) și ciclu semi-circadian (12 ore).

Summary
Review Date
Reviewed Item
Presiunea atmosferică
Author Rating
51star1star1star1star1star

Lasă un răspuns

Adresa ta de email nu va fi publicată. Câmpurile obligatorii sunt marcate cu *