Воздух, окружающий Землю, имеет массу, и несмотря на то, что масса атмосферы примерно в миллион раз меньше массы Земли (общая масса атмосферы равна 5,2*10 21 г, а 1 м 3 воздуха у земной поверхности весит 1,033 кг), эта масса воздуха оказывает давление на все объекты, находящиеся на земной поверхности. Сила, с которой воздух давит на земную поверхность, называется атмосферным давлением.
На каждого из нас давит столб воздуха в 15 т. Такое давление способно раздавить все живое. Почему же мы его не ощущаем? Объясняется это тем, что давление внутри нашего организма равно атмосферному.
Таким образом, внутреннее и внешнее давление уравновешиваются.
Барометр
Атмосферное давление измеряется в миллиметрах ртутного столба (мм рт. ст.). Для его определения пользуются специальным прибором — барометром (от греч. baros — тяжесть, вес и metreo — измеряю). Существуют ртутные и безжидкостные барометры.
Безжидкостные барометры получили название барометры-анероиды (от греч. а — отрицательная частица, nerys — вода, т. е. действующий без помощи жидкости) (рис. 1).
Рис. 1. Барометр-анероид: 1 — металлическая коробочка; 2 — пружина; 3 — передаточный механизм; 4 — стрелка-указатель; 5 — шкала
Нормальное атмосферное давление
За нормальное атмосферное давление условно принято давление воздуха на уровне моря на широте 45° и при температуре 0 °С. В этом случае атмосфера давит на каждый 1 см 2 земной поверхности с силой 1,033 кг, а масса этого воздуха уравновешивается ртутным столбиком высотой 760 мм.
Опыт Торричелли
Величина 760 мм была впервые получена в 1644 г. Эванджелистом Торричелли (1608-1647) и Винченцо Вивиани (1622-1703) — учениками гениального итальянского ученого Галилео Галилея.
Э. Торричелли запаял с одного конца длинную стеклянную трубку с делениями, наполнил ртутью и опустил в чашку с ртутью (так был изобретен первый ртутный барометр, который получил название трубки Торричелли). Уровень ртути в трубке понизился, так как часть ртути вылилась в чашку и установилась на уровне 760 миллиметров. Над столбиком ртути образовалась пустота, которая получила название Торричеллиевой пустоты (рис. 2).
Э. Торричелли полагал, что давление атмосферы на поверхность ртути в чашке уравновешивается весом столба ртути в трубке. Высота этого столба над уровнем моря — 760 мм рт. ст.
Рис. 2. Опыт Торричелли
1 Па = 10 -5 бар; 1 бар = 0,98 атм.
Повышенное и пониженное атмосферное давление
Давление воздуха на нашей планете может изменяться в широких пределах. Если давление воздуха больше 760 мм рт. ст., то оно считается повышенным, меньше - пониженным.
Так как с подъемом вверх воздух становится все более разреженным, атмосферное давление понижается (в тропосфере в среднем 1 мм на каждые 10,5 м подъема). Поэтому для территорий, расположенных на разной высоте над уровнем моря, средним будет свое значение атмосферного давления. Например, Москва лежит на высоте 120 м над уровнем моря, поэтому среднее атмосферное давление для нее — 748 мм рт. ст.
Атмосферное давление в течение суток дважды повышается (утром и вечером) и дважды понижается (после полудня и после полуночи). Эти изменения связаны с изменением и перемещением воздуха. В течение года на материках максимальное давление наблюдается зимой, когда воздух переохлажден и уплотнен, а минимальное — летом.
Распределение атмосферного давления по земной поверхности носит ярко выраженный зональный характер. Это обусловлено неравномерным нагреванием земной поверхности, а следовательно, и изменением давления.
На земном шаре выделяются три пояса с преобладанием низкого атмосферного давления (минимумы) и четыре пояса с преобладанием высокого (максимумы).
В экваториальных широтах поверхность Земли сильно прогревается. Нагретый воздух расширяется, становится легче и поэтому поднимается вверх. В результате у земной поверхности близ экватора устанавливается низкое атмосферное давление.
У полюсов под воздействием низкой температуры воздух становится более тяжелым и опускается. Поэтому у полюсов атмосферное давление, повышенное по сравнению с широтами на 60-65°.
В высоких слоях атмосферы, наоборот, над жаркими областями давление высокое (хотя и ниже, чем у поверхности Земли), а над холодными — низкое.
Общая схема распределения атмосферного давления такова (рис. 3): вдоль экватора расположен пояс низкого давления; на 30-40° широты обоих полушарий — пояса высокого давления; 60-70° широты — зоны низкого давления; в приполярных районах — области высокого давления.
В результате того, что в умеренных широтах Северного полушария зимой атмосферное давление над материками сильно повышается, пояс низкого давления прерывается. Он сохраняется только над океанами в виде замкнутых областей пониженного давления — Исландского и Алеутского минимумов. Над материками, наоборот, образуются зимние максимумы: Азиатский и Северо-Американский.
Рис. 3. Общая схема распределения атмосферного давления
Летом в умеренных широтах Северного полушария пояс пониженного атмосферного давления восстанавливается. Огромная область пониженного атмосферного давления с центром в тропических широтах — Азиатский минимум — формируется над Азией.
В тропических широтах материки всегда нагреты сильнее, чем океаны, и давление над ними ниже. Таким образом, над океанами в течение всего года существуют максимумы: Северо-Атлантический (Азорский), Северо-Тихоокеанский, Южно-Атлантический, Южно-Тихоокеанский и Южно-Индийский.
Линии, которые на климатической карте соединяют пункты с одинаковым атмосферным давлением, называются изобарами (от греч. isos — равный и baros — тяжесть, вес).
Чем ближе изобары друг к другу, тем быстрее изменяется атмосферное давлении на расстоянии. Величина изменения атмосферного давления на единицу расстояния (100 км) называется барическим градиентом .
На образование поясов атмосферного давления у земной поверхности влияют неравномерное распределение солнечного тепла и вращение Земли. В зависимости от времени года оба полушария Земли нагреваются Солнцем по-разному. Это обусловливает некоторое перемещение поясов атмосферного давления: летом — к северу, зимой — к югу.
Давление
— это физическая величина, показывающей действующую силу на единицу площади поверхности перпендикулярно этой поверхности.
Давление определяется, как P = F / S
,
где P - давление, F - сила давления, S - площадь поверхности. Из этой формулы
видно, что давление зависит от площади поверхности тело действующего с некой
силой. Чем меньше площадь поверхности, тем больше давление.
Единицей измерения давления является ньютон на квадратный метр (H/м 2). Также мы можем перевести единицы давления Н/м 2 в паскали, - единицы измерения, названные в честь французского ученого Блеза Паскаля, который вывел, так называемый, Закон Паскаля. 1 Н/м 2 = 1 Па.
Что такое???
Измерение давления
Давления газов и жидкостей - манометром, дифманометром, вакумметро, датчиком давления.Атмосферного давления - барометром.
Артериального давления - тонометром.
И так, еще раз давление определяется, как P = F / S. Сила в гравитационном
поле равно весу - F= m * g, где m - масса тело; g - ускорение свободного
падения. Тогда давление -
P = m *
g / S
.
Используя данную формулу, можно определить давление оказываемое телом на поверхность.
Например, человеком на землю.
Атмосферное давление с высотой убывает. Зависимость атмосферного давления
от высоты определяется
барометрической формулой
-
P
= Po*exp(- μgh/RT)
. Где, μ = 0,029 кг/м3
- молекулярная масса газа (воздуха); g = 9.81 м/с2 - ускорение свободного падения;
h - h o - разность высоты над уровнем моря и высотой принятой
начало отчета (h=h o); R = 8,31 - Дж/моль К- газовая постоянная;
Ро - атмосферное давление на высоте, принятой за начало отсчета;
Т- температура по Кельвину.
Наша Земля имеет атмосферу, оказывающую давление на все, что находится внутри нее. В 1634 году итальянский ученый Торричелли первым определил величину, которой равно атмосферное давление. Влияние на человека его изменений изучают ученые самых разных специальностей. Как оказалось, атмосферное давление зависит от температуры, плотности воздуха, высоты, силы притяжения, широты местности. Оно подвержено постоянным колебаниям.
Какое атмосферное давление считается нормальным? Чему оно равно? Физики отвечают: 760 миллиметрам ртутного столба. Измерение должно проводиться точно на уровне моря, а температура должна соответствовать 15 градусам.
На квадратный сантиметр тела нормальное давление действует как вес, равный 1,033 кг, но мы его не замечаем. Это потому, что газы воздуха растворены в тканевых жидкостях. Они полностью уравновешивают давление атмосферы. Нарушение равновесия при переменах погоды воспринимается как ухудшение самочувствия. Какое атмосферное давление считается нормальным? Очевидно, то, которое не оказывает отрицательного влияния на организм. По словам медиков, оно равно 750 мм. рт. ст.
Однако люди, проживающие в местах ниже или выше уровня моря в условиях постоянно повышенного или пониженного давления, адаптируясь, хорошо его переносят. Поэтому, какое атмосферное давление считается нормальным для здоровья, зависит также от нашей адаптации.
Отрицательное влияние оказывает не столько само атмосферное давление, сколько его быстрые изменения. Падения или подъемы давления вызывают ухудшение самочувствия, проблемы с сердцем. неощутимо. Но при быстром изменении его воздух, находящийся в различных полостях тела, действует на барорецепторы внутренних органов. У части людей появляется недомогание, боли в суставах, наблюдаются скачки давления и другие неприятные явления.
Например, болят барабанные перепонки, беспокоят боли в животе. Это бывает вызвано тем, что воздух, находящийся в полостях тела, давит на их стенки. Особенно это ощущается во время циклонов. Антициклоны обладают меньшим отрицательным влиянием на организм.
Могут появиться боли в сердце, приступы сердцебиения, нарушения сердечного ритма. Головокружение, сердечные боли, затруднение дыхания - вот самые типичные жалобы. Нервная система реагирует повышенной тревожностью, раздражительностью. У некоторых людей повышается агрессивность, конфликтность. Виной всему импульсы, поступающие от барорецепторов в мозг во время перемены атмосферного давления.
Зависимость самочувствия от погоды - вот что такое метеозависимость. Она наиболее выражена у людей с хроническими заболеваниями сосудов, сердца, легких и суставов.
Какое атмосферное давление считается нормальным в вашей местности, можно узнать на метеостанции. Обычно же метеорологи при составлении прогнозов давление в каждой конкретной точке приводят к давлению на уровне моря по специальной формуле.
Изменение давления атмосферы имеет особенное значение при подъеме на большую высоту. Высоко в горах уменьшается Это ведет к снижению насыщенности им крови и развитию гипоксии ‑ высотной, или горной, болезни. На большой высоте может развиться отек легких, приводящий при отсутствии лечения к смерти.
При разгерметизации кабины самолета на большой высоте резкое падение давления ведет к тому, что все жидкости человеческого организма закипают. Развивается воздушная эмболия сосудов, параличи, парезы и инфаркты различных органов.
Атмосферное давление необходимо учитывать не только при подъеме на большую высоту, но также при работах, связанных с переходом в среду с пониженным или Для этого пользуются специальными кессонными камерами. Нарушение техники безопасности во время работы в них может приводить к кессонной болезни.
Если вы страдаете метеозависимостью, следите за прогнозами погоды. Вовремя принятые медикаменты позволят вам легче перенести скачки атмосферного давления.
В нашем материале мы расскажем вам, какое нормальное атмосферное давление для человека в мм ртутного столба и паскалях. Атмосферное давление - это сила давления воздуш- ного столба на единицу площади. Летом в умеренных широтах Северного полушария пояс пониженного атмосферного давления восстанавливается. На земной поверхности атмосферное давление изменяется от места к месту и во времени.
Происхождение этой единицы связано со способом измерения атмосферного давления при помощи барометра, в котором давление уравновешивается столбиком жидкости. В качестве жидкости часто используется ртуть, поскольку у неё очень высокая плотность (≈13 600 кг/м³) и низкое давление насыщенного пара при комнатной температуре.
Соответственно, когда на вакуумном насосе указано давление 25 мкм, речь идёт о предельном разрежении, создаваемом этим насосом, измеряемом в микронах ртутного столба. Само собой, никто не использует манометр Торричелли для измерения таких низких давлений. Для измерения низких давлений используют другие приборы, например, манометр (вакуумметр) Мак-Леода.
Атмосфе́рное давле́ние - давлениеатмосферы, действующее на все находящиеся в ней предметы и земную поверхность. Атмосферное давление равно весу вышележащего столба воздуха с площадью основания, равной единице. Наличие атмосферного давления привело людей в замешательство в 1638 году, когда не удалась затея герцогаТосканского украсить сады Флоренции фонтанами - вода не поднималась выше 10,3 метров.
Совместно с В. Вивиани, Торричелли провёл первый опыт по измерению атмосферного давления, изобретя первый ртутный барометр - стеклянную трубку, в которой нет воздуха. В стационарных условиях атмосферное давление уменьшается по мере увеличения высоты, поскольку оно создаётся лишь вышележащим слоем атмосферы.
Атмосферное давление и наше самочувствие
На картах атмосферное давление изображается с помощью изобар - изолиний, соединяющих точки с одинаковым приземным атмосферным давлением, обязательно приведенным к уровню моря. В химии стандартным атмосферным давлением с 1982 года по рекомендации IUPAC считается давление, равное 100 кПа. Атмосферное давление является одной из наиболее существенных характеристик состояния атмосферы.
Высота, на которую надо подняться или опуститься, чтобы давление изменилось на 1 гПа (гектопаскаль), называется барической (барометрической) ступенью.
Какое нормальное атмосферное давление для человека
Величина, обратная барической ступени, - вертикальный барический градиент, то есть изменение давления при поднятии или опускании на 100 метров. Многие метеостанции рассылают так называемые «синоптические телеграммы», в которых указывается давление, приведённое к уровню моря (см. КН-01, METAR). Это делается для того, чтобы давление было сравнимо на станциях, расположенных на разных высотах, а также для нужд авиации.
Конвертер давления
На небольших высотах каждые 12 м подъёма уменьшают атмосферное давление на 1 мм рт. ст. На больших высотах эта закономерность нарушается. В прогнозах погоды и сводках, распространяемых для населения через интернет и по радио, используется неприведённое давление, то есть, фактическое давление на уровне местности. Сила, с которой воздух давит на земную поверхность, называется атмосферным давлением.
Объясняется это тем, что давление внутри нашего организма равно атмосферному. Таким образом, внутреннее и внешнее давление уравновешиваются. Атмосферное давление измеряется в миллиметрах ртутного столба (мм рт. ст.). Для его определения пользуются специальным прибором - барометром (от греч. baros - тяжесть, вес и metreo - измеряю). Существуют ртутные и безжидкостные барометры.
Повышенное и пониженное атмосферное давление
Величина 760 мм была впервые получена в 1644 г. Эванджелистом Торричелли (1608-1647) и Винченцо Вивиани (1622-1703) - учениками гениального итальянского ученого Галилео Галилея. Уровень ртути в трубке понизился, так как часть ртути вылилась в чашку и установилась на уровне 760 миллиметров.
Нормальное атмосферное давление для Санкт-Петербурга
В международной системе единиц (СИ) 1 атм. = 101 325 Паскалей (Па). Блез Паскаль (1623-1662) - французский ученый, в честь которого названа единица давления. Давление воздуха на нашей планете может изменяться в широких пределах. Если давление воздуха больше 760 мм рт. ст., то оно считается повышенным, меньше — пониженным. Так как с подъемом вверх воздух становится все более разреженным, атмосферное давление понижается (в тропосфере в среднем 1 мм на каждые 10,5 м подъема).
Атмосферное давление в течение суток дважды повышается (утром и вечером) и дважды понижается (после полудня и после полуночи). Распределение атмосферного давления по земной поверхности носит ярко выраженный зональный характер.
На земном шаре выделяются три пояса с преобладанием низкого атмосферного давления (минимумы) и четыре пояса с преобладанием высокого (максимумы). Нагретый воздух расширяется, становится легче и поэтому поднимается вверх. В результате у земной поверхности близ экватора устанавливается низкое атмосферное давление.
Давление - физическая величина, характеризующая состояние сплошной среды и численно равная силе, действующей на единицу площади поверхности перпендикулярно этой поверхности. Отмечены колебания атмосферного давления на уровне моря в пределах 641 - 816 мм рт. ст. (внутри смерча давление падает и может достигать значения 560 мм ртутного столба).
Норма атмосферного давления для человека - важное условие его здоровья. Ведь все органы и системы развиваются, адаптируясь к определенному давлению воздушных масс, и оптимально могут функционировать только при нем. Люди с ослабленным здоровьем, особенно пожилые, остро ощущают на себе влияние погодных катаклизмов. Из-за них страдают примерно 30% мужчин и 50% женщин.
ВНИМАНИЕ!
Многие наши читатели для лечения ЗАБОЛЕВАНИЙ СЕРДЦА активно применяют широко известную методику на основе натуральных ингредиентов, открытую Еленой Малышевой. Советуем обязательно ознакомиться.
Влияние атмосферного давления на организм значительно. Тело взрослого человека испытывает колоссальный вес воздушной массы - примерно 15,5 тонн. Но он не ощущается, так как это внешнее давление уравновешивается внутренним давлением воздуха, которым наполнены все органы.
Для человека норма атмосферного давления - 750-760 мм ртутного столба. Таково давление воздуха на уровне моря при температуре 0 °С на широте 45°. Но это, конечно, в идеале. Показатели удерживаются в таком диапазоне весьма редко, поскольку рельеф планеты отнюдь не ровный.
Влияние атмосферного давления на здоровье человека очень велико. Атмосфера - динамично изменяющаяся среда, в которой то и дело происходят изменения. Если они незначительны, человек их не чувствует. Чем плавнее перемены в атмосфере, тем легче организм адаптируется к ним. Но есть метеозависимые люди, самочувствие которых существенно ухудшается при значительных колебаниях воздушной среды.
Наиболее неблагоприятны резкие скачки давления, происходящие за короткое время. Существует зависимость артериального давления от атмосферного, поэтому его колебания в первую очередь ощущают те, кто страдает сердечно-сосудистыми заболеваниями. При стремительном подъеме давления воздушных масс повышается содержание в крови растворенных газов, в основном азота. А при резком падении образуется их избыток. Они закупоривают сосуды и провоцируют развитие многих патологий.
ВНИМАНИЕ!
Многие наши читатели для ЛЕЧЕНИЯ ГИПЕРТОНИИ и чистки СОСУДОВ активно применяют широко известную методику на основе натуральных ингредиентов, открытую Еленой Малышевой. Советуем обязательно ознакомиться.
Кроме гипертоников и гипотоников, людьми-барометрами можно назвать тех, чьими диагнозами являются:
- атеросклероз сосудов головного мозга, сердца, нижних конечностей;
- хронические заболевания бронхов, легких;
- аллергии;
- нарушения нервной системы;
- остеохондроз;
- ревматизм.
- люди, часто испытывающие сильные стрессы, физические нагрузки;
- те, кто перенес длительные болезни;
- лица преклонного возраста.
Самочувствие людей ухудшается. Падает работоспособность, рассеивается внимание, замедляется скорость реакций. Испытывает организм и воздействие перепадов влажности. Из-за дождливой погоды влажность воздуха возрастает, провоцируя обострения заболеваний суставов, почек.
Сердечников мучают мигрени, одышка. Влияние пониженного атмосферного давления тяжело переносят и астматики, страдая от недостатка кислорода. При его дефиците кровь теряет текучесть, а это чревато образованием тромбов.
Но зависимость артериального давления, нервной и других систем организма от атмосферных катаклизмов можно уменьшить. Правда, для этого нужны настойчивость и терпение. Чтобы минимизировать негативное влияние низкого атмосферного давления на организм человека, рекомендуется:
- принимать контрастный душ;
- делать упражнения дыхательной гимнастики;
- пить больше зеленого чая (гипотоникам помогает кофе);
- понемногу съедать что-нибудь соленое;
- отменить физические нагрузки;
- больше дышать свежим воздухом;
- ложиться спать раньше чем обычно.
Бодрящее действие оказывают настойки эхинацеи, элеутерококка, женьшеня, лимонника. При очень плохом самочувствии следует вызвать скорую помощь.
При повышении атмосферного давления наступает ясная погода. Стихает ветер, воздух становится сухим, повышается его загазованность. Такие перемены неблагоприятны для гипертоников, аллергиков, астматиков, желудочников, почечников.
У метеозависимых людей появляются головные и сердечные боли, изжога, тошнота. Иногда перед глазами появляются «мушки», ухудшается острота зрения. Кроме того, при повышении атмосферного давления в крови снижается уровень лейкоцитов, и из-за этого ослабевает иммунитет. А ослабленный организм подвержен атакам инфекций.
При резком повышении атмосферного давления на 1 мм ртутного столба в течение 2-3 часов самочувствие ухудшается особенно ощутимо. Гипертоникам следует чаще контролировать артериальное давление. При его скачках для профилактики инфаркта миокарда, инсульта необходимо принимать препараты в повышенных дозировках, назначенных врачом.
Негативное влияние высокого атмосферного давления для человека можно снизить, если:
Следует резко сократить употребление поваренной соли. Нельзя переедать. Предпочтение нужно отдавать легким овощным и рыбным блюдам. В рационе должны быть творог, курага, бананы, изюм, способствующие снижению давления. Надо отказаться от всего, что повышает его: от наваристых первых блюд, бобовых, газировок, крепкого кофе и чая.
Негативное влияние атмосферного давления на человека нужно сводить к минимуму.
Метеочувствительные люди должны знать свое комфортное атмосферное давление. Если прогноз синоптиков предвещает резкое изменение погоды, накануне следует приготовить все необходимое и без паники выполнять рекомендации лечащего врача.
И немного о секретах...
- головная боль, нечеткое зрение, черные точки перед глазами (мушки)...
- учащенное сердцебиение, отдышка даже после малейшей физической нагрузки...
- хроническая усталость, апатия, раздражительность, сонливость...
- отеки, потливость, онемение и озноб пальцев...
- скачки давления...
Вам эти симптомы знакомы не понаслышке? И судя по тому, что вы читаете эти строки – победа не на Вашей стороне. Именно поэтому мы рекомендуем ознакомиться с новой методикой Е. Малышевой, которая нашла эффективное средство для лечения гипертонии и чистки сосудов.