Меню

Область повышения и понижения атмосферного давления

Атмосферное давление

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.

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

Это принято считать за одну атмосферу (атм.). В международной системе единиц (СИ) 1 атм. = 101 325 Паскалей (Па). Блез Паскаль (1623-1662) — французский ученый, в честь которого названа единица давления.

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 температуры 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.

Читайте также:  Как предотвратить внутричерепное давление

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.

Источник

Область пониженного давления в атмосфере — это что такое? Как и где формируется область пониженного давления?

Воздушные массы постоянно циркулируют в атмосфере. Их названия соответственны тому месту на карте, где они были образованы. Воздушные массы бывают континентальные (образовываются над сушей) и морские (образовываются над водной поверхностью). Они оказывают давление на поверхность земли и на всех населяющих ее существ. Это воздействие имеет разную силу. Область пониженного давления в атмосфере — это шторм или циклон. Однако это касается измерений на поверхности, соотносимой с уровнем моря. В горах областью пониженного давления характеризуется нормальное состояние атмосферы. Это обычное явление здесь.

Атмосферное давление

Область пониженного давления в атмосфере — это относительный показатель.

Благодаря этому понятие областей пониженного атмосферного давления рассматривается с точки зрения показателя и окружающих воздушных масс. Для каждой местности, где были они сформированы, определяют характерные особенности, влияющие на циркуляцию. Определение погоды в том или ином регионе всегда соотносится с исследованиями всех природных явлений, возникающих в регионе.

Циркуляция воздуха

Образование областей пониженного атмосферного давления воздуха связано с процессом его циркуляции.

Она происходит из-за наклона земной оси и неоднородности прогрева планеты на экваторе и полюсах.
Область пониженного атмосферного давления воздуха формируется благодаря высоким температурам на экваторе. Он при нагреве расширяется и поднимается вверх. А учитывая тот факт, что на полюсах происходит обратное действие и возникает повышенное давление, происходит циркуляция воздушных масс.

Причем, если в одной области образовывается низкое давление, то в другой обязательно будет формироваться повышенное.

Определение циклона

Область пониженного давления в атмосфере — это циклон. Он проявляется в виде шторма или даже смерча. В центре циклона давление значительно ниже, чем по краям.

Если он образовался в северном полушарии, движение воздушных масс будет совершаться против циркуляции часовой стрелки. В южной стороне планеты — наоборот. Сила Кориолиса двигает циклон вправо, а в южном — влево.

Область пониженного атмосферного давления, где формируется смерч или шторм, располагается изначально над водной поверхностью. Поэтому такое явление природы приносит с собой дождливую, облачную погоду. Частые порывы ветра вызваны разницей давления в центре и периферии циклона. Область пониженного атмосферного давления воздуха формируется с летними дождями и похолоданием, а зимой — оттепелями и снегопадами. Воздух при этом движется от края циклона к его центру, где он поднимается и охлаждается.

Механизм образования

Вихрь циклона принято называть «кольцом змеи». Его диаметр порой достигает нескольких тысяч километров.

Тропический вихрь

Вихри тропических широт гораздо сильнее образующихся в умеренных широтах циклонов.

Виды циклонов

Область пониженного атмосферного давления воздуха бывает различной силы. Различают 4 типа циклонов:

  • Возмущение, которое характеризуется движением воздуха со скоростью не более 17 м/с.
  • Депрессия — скорость находится в диапазоне 17-20 м/с.
  • Штормом называю циклон, центр которого движется до 38 м/с.
  • Если движение «глаза бури» превышает 39 м/с, это уже ураган.

Это общепринятая классификация. Природа порой подбрасывает человечеству «сюрпризы» в виде непредвиденных по силе в нехарактерных широтах бурь. Например, в 1999 г. Западню Европу потряс мощный ураган «Лотарь». Метеорологи его не смогли предвидеть, так как его чудовищная сила привела к зашкаливанию датчиков. Некоторые из них даже не сработали.

Читайте также:  Клапан сброса избыточного давления для чего

Более 70 человек погибли из-за разбушевавшейся стихии.

Наименование вихрей

Чтоб избежать путаницы в определении метеорологами циклонов, область пониженного атмосферного давления начали называть каждый своим именем. Они отражали все его параметры, координаты и скорость передвижения. Было предложено именовать их цифрами и буквами, названиями птиц и животных. Очень популярным было называть циклоны женскими именами. Это было удобно и эффективно. Однако в конце 70-х и мужские имена стали применяться для таких целей. Подобная система позволила избежать ошибок и путаницы при обмене информацией о приближающемся шторме.

Ознакомившись с представленной выше информацией, можно прийти к выводу, что область пониженного давления — это циклон. Он приносит с собой влажную, пасмурную погоду. По силе различают как незначительные возмущения, так и ужасающие ураганы. Они могут принести как незначительные ухудшения погоды, так и крайне большие разрушения. Разобравшись в механизме их возникновения, можно понять, почему с каждым годом наблюдается рост сильных бурь и смерчей, которые порой появляются в совершенно непредвиденных для них областях. К этому приводит глобальное потепление, вызванное деятельностью человека на планете.

Источник

Как влияет погода на давление человека? Что делать если давление скачет на погоду?

Перепады погоды воспринимаются большинством людей как естественное явление. Да, может испортиться настроение в пасмурный и дождливый день, не более того. Но есть категория людей, которые при смене атмосферного давления чувствуют значительное ухудшение общего самочувствия: головные боли, головокружение, упадок сил, ломоту в суставах. Эти и другие симптомы значительно усложняют жизнь человека, страдающего от метеозависимости. Но зная, как атмосферное давление влияет на давление в кровеносных сосудах, можно понять, какие меры предпринять, чтобы не допустить проблем со здоровьем.

Метеозависимые и здоровые люди

То, с какой силой воздух давит на все предметы на нашей планете, называется атмосферным давлением. На каждого из нас давит столб воздуха весом около 10 тонн. Почему же нас не раздавит? Дело в том, что атмосферное давление и артериальное, то есть давление в сосудах нашего организма, тесно связаны. Артерии и вены быстро реагируют на изменения в атмосфере, расширяясь либо сужаясь. Таким образом, здоровый человек не ощущает никакого дискомфорта.

Если же у него в анамнезе числятся проблемы с сердечно-сосудистой, эндокринной, нервной системой либо же организм просто ослаблен вследствие авитаминоза, непосильных физических или эмоциональных нагрузок, то его сосуды просто не успевают за изменениями в природе и возникают приступы гипертонии или гипотонии. В таком случае вопрос: «влияет ли погода на давление человека?» – является риторическим.

Высокое атмосферное давление и гипертония

На изменение давления атмосферы непосредственно влияет температура воздуха, параметры влажности, скорости ветра и даже времена года. Так, когда мы наблюдаем морозный, ясный день, без осадков, это свидетельствует о высоком атмосферном давлении, то есть антициклоне. Что же происходит в организме человека, а именно с его артериальным давлением? Оно, следуя установленной связи, также повышается. При этом у гипертоников особенно ухудшается состояние, у них «на погоду» поднимается давление еще выше.

Наиболее частым неприятным симптомом такого состояния является головная боль различной интенсивности и характера. Но могут возникать и другие признаки:

  • шум в ушах, нарушения слуха;
  • потемнение в глазах;
  • сухость слизистых оболочек;
  • сильное биение сердца, нарушения ритма;
  • болевые ощущения в области сердца;
  • учащение дыхания, одышка.

Если скачок давления был резким, то при отсутствии должной помощи возможен острый приступ гипертензии, известный, как гипертонический криз. А это первая ступень к инсультам и инфарктам.

Низкое атмосферное давление

При повышенной влажности воздуха, облачности, высокой температуре и низком атмосферном давлении проявляется циклон. Чаще всего это происходит осенью и весной. В это время больше всего страдают гипотоники – люди, у которых показатели артериального давления могут и не достигать отметки 100/60 мм рт. ст. При этом, вследствие расширения кровеносных сосудов, кровь медленнее циркулирует по организму. Это приводит к кислородному голоданию тканей и органов.

Читайте также:  Как определить давление водяного пара содержащегося в воздухе объемом

Во время циклона давление падает еще ниже, что вызывает такие симптомы:

  • головокружение;
  • апатия, снижение работоспособности;
  • сильные головные боли;
  • слабый пульс;
  • возможные расстройства пищеварительной системы;
  • затрудненное дыхание.

На фоне недостаточного снабжения головного мозга кислородом и проблем с дыхательной системой иногда возникают панические атаки – острые, мучительные приступы беспричинного страха. Они являются частым спутником вегетососудистой дистонии, которой подвержены многие гипотоники.

Что же происходит с давлением гипертоников при циклоне? Они тоже страдают от резких изменений погоды. Большинство людей, подверженных гипертензии, принимают препараты, контролирующие их самочувствие. Прежде всего, медикаменты для снижения давления. При циклоне его показатели падают еще ниже, что ухудшает общее самочувствие человека. Он ощущает упадок сил, снижение внимания, давящие боли в голове и нарушение зрения.

Что делать, если скачет давление на погоду. Рекомендации врачей

В зависимости от того, какому состоянию вы подвергаетесь, гипотонии или гипертонии, список рекомендаций врачей разительно отличается.

Если больной жалуется на симптомы, характерные для сниженного артериального давления, то при смене погоды необходимо:

  • больше времени проводить на свежем воздухе;
  • заняться активным спортом (бег трусцой, велопрогулки, плаванье);
  • пить много жидкости;
  • употреблять кофеинсодержащие напитки (крепкий чай, кофе);
  • для экстренного повышения давления принимайте настойки лимонника, женьшеня, элеутерококка.

Людям, склонным к гипертонии, врачи настоятельно рекомендуют придерживаться следующих правил:

  • избегать физического и эмоционального утомления;
  • отказаться от прогулок на жаре и солнце;
  • постоянно проветривать помещение, по возможности использовать кондиционер;
  • придерживаться правильного питания, исключив соленую, пряную, острую и жирную пищу;
  • не употреблять кофе и иных напитков, содержащих кофеин.

В любом случае следует наладить режим дня, больше отдыхать, не поддаваться стрессам и правильно питаться. А чтобы своевременно помочь своему организму, важно контролировать давление при помощи специальных приборов.

Влияние давления и перемены температуры

Помимо атмосферно давления, на организм воздействуют и другие погодные параметры, а именно температура воздуха и влажность. Когда все эти показатели сбалансированы, например, при высокой температуре наблюдается нормальная влажность и давление, то и самочувствие остается в пределе нормы. Важно знать, что происходит с давлением, когда эти показатели значительно отклоняются от средних, и как это отражается на функционировании систем организма.

Если при высоких показателях атмосферного давления наблюдается резкое и значительное снижение температуры и увеличение влажности воздуха, может развиться состояние гипотермии, проще говоря, переохлаждения. При этом возникает спазм сосудов, что провоцирует уменьшение теплоотдачи. При стойком спазме значительно повышается давление, это может привести к гипертоническому кризу.

При увеличении влажности в воздухе снижается количество кислорода. Организм болезненно реагирует на кислородное голодание, возникает головокружение, слабость, онемение конечностей, возможны приступы паники.

Изменение атмосферного давления с высотой

Показатели артериального давления прямо связаны с высотой над уровнем моря. Если подниматься вверх, оно снижается, как и концентрация кислорода. При опускании на глубину, под воду или под землю, происходит обратный процесс, и давление значительно повышается.

Если человек длительное время проживает на одной местности, в горах или в низинах, то он привыкает к сложившимся условиям. При резкой смене места обитания, когда системы организма не успевают перестроиться, возможно ухудшение самочувствия.

При подъеме в гору:

  • дыхание становится учащенным и поверхностным;
  • увеличивается скорость сердечных сокращений;
  • возникает головная боль;
  • ощущается нехватка воздуха;
  • возможны кровотечения из носа.

При спуске в низину:

  • дыхание замедляется и становится более глубоким;
  • снижается скорость сердцебиения;
  • наблюдается сухость слизистых оболочек;
  • возможен дискомфорт в области сердечной мышцы.

Метеопатия

Если скачет давление на погоду, ощущается недомогание, эмоциональные и физические расстройства, такое состояние принято называть метеопатией.

На подверженность такому состоянию влияют различные факторы:

  • генетическая предрасположенность;
  • возраст;
  • личностные качества;
  • наличие хронических проблем со здоровьем.

Проявления этого синдрома могут выбить человека из привычного ритма жизни на несколько дней.

При этом, помимо физических недомоганий (головокружения, скачки АД, изменения температуры тела, слабости, онемения конечностей, приступов аллергии и т. д.), наблюдается целый спектр психологических реакций:

  • апатия;
  • депрессия;
  • слезливость;
  • раздражительность;
  • повышенная тревожность;
  • приступы паники.

Врачи рекомендуют при склонности к такому состоянию придерживаться здорового образа жизни, снизить эмоциональные и физические нагрузки и отслеживать прогнозы синоптиков, чтобы быть готовыми к погодным изменениям.

Источник

Adblock
detector