Normalus atmosferos slėgis žmonėms. Normalus atmosferos slėgis Atmosferos slėgio pokyčiams nustatyti

Esant normaliam atmosferos slėgiui, įprasta matuoti oro slėgį jūros lygyje 45 laipsnių platumoje, esant 0°C temperatūrai. Esant tokioms idealioms sąlygoms, oro stulpelis kiekvieną sritį spaudžia tokia pačia jėga kaip ir 760 mm aukščio gyvsidabrio stulpelis. Šis skaičius yra normalaus atmosferos slėgio rodiklis.

Atmosferos slėgis priklauso nuo vietovės aukščio virš jūros lygio. Didesniuose aukščiuose rodikliai gali skirtis nuo idealių, tačiau jie taip pat bus laikomi norma.

Atmosferos slėgio standartai skirtinguose regionuose

Dėl Maskvos padėties ant kalvos normaliu slėgio lygiu čia laikomas 747-748 mm stulpelis. Sankt Peterburge normalus slėgis yra 753-755 mm Hg. Šis skirtumas paaiškinamas tuo, kad miestas prie Nevos yra žemiau nei Maskva. Kai kuriose Sankt Peterburgo vietose galite rasti idealią 760 mm Hg slėgio normą. Vladivostoke normalus slėgis yra 761 mmHg. O Tibeto kalnuose – 413 mmHg.

Atmosferos slėgio poveikis žmonėms

Žmogaus savijautą veikia staigūs atmosferos slėgio svyravimai, t.y. sumažinti arba padidinti slėgį bent 1 mmHg per tris valandas

Sumažėjus slėgiui, žmogaus kraujyje trūksta deguonies, vystosi kūno ląstelių hipoksija, padažnėja širdies plakimas. Atsiranda galvos skausmai. Yra sunkumų su kvėpavimo sistema. Dėl prasto aprūpinimo krauju žmogus gali jausti sąnarių skausmą ir pirštų tirpimą.

Padidėjęs slėgis sukelia deguonies perteklių kraujyje ir kūno audiniuose. Padidėja kraujagyslių tonusas, o tai sukelia jų spazmus. Dėl to sutrinka organizmo kraujotaka. Galimi regėjimo sutrikimai – dėmės prieš akis, galvos svaigimas ir pykinimas. Staigus slėgio padidėjimas iki didelių verčių gali sukelti ausies būgnelio plyšimą.

Oro svoris lemia atmosferos slėgį (1 m 3 oro sveria 1,033 kg). Kiekvieną žemės paviršiaus metrą oras spaudžia 10033 kg jėga. Tai oro stulpelis nuo jūros lygio iki viršutinių atmosferos sluoksnių. Palyginimui: tokio paties skersmens vandens stulpelio aukštis būtų tik 10 m. Kitaip tariant, sava oro masė sukuria atmosferos slėgį, kurio ploto vieneto vertė atitinka aukščiau esančio oro stulpelio masę. tai. Šiuo atveju oro sumažėjimas šioje kolonoje sumažina (sumažėja) slėgį, o padidėjus oro kiekiui padidėja (padidėja) slėgis. Normalus atmosferos slėgis laikomas oro slėgiu jūros lygyje 45° platumoje ir 0°C temperatūroje. Šiuo atveju jis kas 1 cm 2 žemės paviršiaus spaudžia 1,033 kg jėga, o šio oro masę subalansuoja 760 mm aukščio gyvsidabrio stulpelis. Šia priklausomybe pagrįstas slėgio matavimo principas. Jis matuojamas gyvsidabrio stulpelio milimetrais (mm) (arba milibarais (mb): 1 mb = 0,75 mmHg) ir hektopaskaliais (hPa), kai 1 mm = = 1 hPa.

Atmosferos slėgis matuojamas naudojant barometrus. Yra dviejų tipų barometrai: gyvsidabrio ir metalo (arba aneroidiniai).

Gyvsidabrio puodelį sudaro stiklinis vamzdis, užsandarintas viršuje ir apatiniu atviru galu panardintas į metalinį puodelį, kuriame yra gyvsidabrio. Stikliniame vamzdyje esantis gyvsidabrio stulpelis savo svoriu atsveria oro slėgį, veikiantį gyvsidabrį puodelyje. Keičiantis slėgiui, keičiasi ir gyvsidabrio stulpelio aukštis. Šiuos pokyčius stebėtojas fiksuoja skalėje, pritvirtintoje prie stiklinio barometro vamzdelio.

Metalinis barometras, arba aneroidas, susideda iš hermetiškai uždarytos plonasienės gofruotos metalinės dėžutės, kurios viduje yra retas oras. Pasikeitus slėgiui, dėžutės sienelės vibruoja ir spaudžiasi į vidų arba išorę. Šios vibracijos svirčių sistema perduodamos rodyklei, kuri juda pagal graduotą skalę.

Slėgio pokyčiams fiksuoti naudojami savaime registruojantys barometrai, vadinami barografais. Barografo veikimas pagrįstas tuo, kad perduodamos aneroidinės dėžutės sienelių virpesiai, kurie brėžia liniją aplink savo ašį besisukančio būgno juostoje.

Spaudimas pasaulyje gali būti labai įvairus. Taigi didžiausia vertė yra 815,85 mm Hg. (1087 mb) buvo registruotas žiemą Turukhanske, minimalus 641,3 mm Hg. (854 MB) – „Nancy“ virš vandenyno.

Slėgis keičiasi priklausomai nuo aukščio. Visuotinai pripažįstama, kad vidutinė atmosferos slėgio reikšmė yra slėgis virš jūros lygio – 1013 mb (760 mm Hg). Didėjant aukščiui, oras retėja ir slėgis mažėja. Apatiniame troposferos sluoksnyje iki 10 m aukščio sumažėja 1 mm Hg. kas 10 m, arba 1 mb (hPa) kas 8 m 5 km aukštyje jau du kartus mažiau, 15 km - 8 kartus, 20 km - 18 kartų.

Atmosferos slėgis nuolat kinta dėl oro kaitos ir judėjimo. Per dieną jis padidėja du kartus (ryte ir vakare), o sumažėja du kartus (po vidurdienio ir po vidurnakčio). Ištisus metus didžiausias slėgis stebimas žiemą, kai oras peršaldomas ir sutankinamas, o minimalus – vasarą.

Atmosferos slėgio pasiskirstymas žemės paviršiuje turi aiškiai apibrėžtą zoninį pobūdį, kuris atsiranda dėl netolygaus žemės paviršiaus įkaitimo ir atitinkamai slėgio pokyčių. Slėgio pokytis paaiškinamas oro judėjimu. Jis yra aukštas ten, kur daugiau oro, žemas ten, kur oras išeina. Kaitinamas nuo paviršiaus, oras veržiasi aukštyn, o slėgis šiltame paviršiuje mažėja. Tačiau aukštyje oras atvėsta, tampa tankesnis ir pradeda kristi į kaimynines šaltas zonas, kur slėgis didėja. Taigi, oro šildymą ir vėsinimą nuo Žemės paviršiaus lydi jo persiskirstymas ir slėgio pokyčiai.

Pusiaujo platumose oro temperatūra nuolat aukšta, įkaista, pakyla ir tolsta. Todėl pusiaujo zonoje slėgis nuolat žemas. Atogrąžų platumose dėl oro antplūdžio susidaro padidėjęs slėgis. Virš nuolat šalto polių paviršiaus (ir) padidėja slėgis, jį sukuria iš platumų sklindantis oras. Tuo pačiu metu vidutinio klimato platumose oro nutekėjimas sudaro žemo slėgio juostą. Dėl to Žemėje susidaro žemo (ir dviejų vidutinio) ir aukšto (du atogrąžų ir dviejų poliarinių) slėgio juostos. Priklausomai nuo sezono, jie šiek tiek pasislenka į vasaros pusrutulį (seki Saulę).

Poliarinės aukšto slėgio zonos žiemą plečiasi, o vasarą susitraukia, tačiau išlieka ištisus metus. Žemo slėgio juostos išlieka ištisus metus netoli pietų pusrutulio vidutinio klimato platumos. Šiauriniame pusrutulyje vaizdas kitoks. Čia žiemą, vidutinio klimato platumose virš žemynų, slėgis labai padidėja, o žemo slėgio laukas atrodo „sulaužytas“: jis išsaugomas tik virš vandenynų uždarų žemo slėgio zonų - Islandijos ir Aleuto žemumų - pavidalu. Tačiau virš žemynų, kur slėgis pastebimai padidėjo, susidaro vadinamieji žiemos maksimumai: Azijos (Sibiro) ir Šiaurės Amerikos (Kanados). Vasarą šiaurinio pusrutulio vidutinio klimato platumose atsistato žemo slėgio laukas. Tuo pačiu metu virš Azijos susidaro didžiulė žemo slėgio zona - Azijos žemumas.

Atogrąžų platumose – aukšto slėgio juostoje – žemynai visada įšyla labiau nei vandenynai, o slėgis virš jų mažesnis. Tai sukelia subtropinius maksimumus virš vandenynų: Šiaurės (Azorų salos), Šiaurės Ramiojo vandenyno, Pietų Atlanto, Pietų Ramiojo vandenyno ir Indijos.

Kitaip tariant, Žemės aukšto ir žemo slėgio juostos, nepaisant didelio masto sezoninių jų rodiklių pokyčių, yra gana stabilūs dariniai.

Apie atmosferos slėgio sąvoką turėtų žinoti įvairių profesijų žmonės: gydytojai, lakūnai, mokslininkai, poliariniai tyrinėtojai ir kt. Tai tiesiogiai veikia jų darbo specifiką. Atmosferos slėgis yra reikšmė, kuri padeda numatyti ir prognozuoti orą. Jei jis pakyla, tai rodo, kad oras bus saulėtas, o jei slėgis mažėja, tai reiškia, kad blogėja oro sąlygos: atsiranda debesuotumas ir krituliai lietaus, sniego ir krušos pavidalu.

Atmosferos slėgio samprata ir esmė

1 apibrėžimas

Atmosferos slėgis yra jėga, kuri veikia paviršių. Kitaip tariant, kiekviename atmosferos taške slėgis yra lygus viršutinio oro stulpelio, kurio pagrindas yra lygus vienybei, masei.

Atmosferos slėgio matavimo vienetas yra Paskalis (Pa), kuris atitinka 1 niutono (N) jėgą, veikiančią 1 m2 plotą (1 Pa = 1 N/m2). Atmosferos slėgis metrologijoje išreiškiamas hektopaskaliais (hPa) 0,1 hPa tikslumu. O 1 hPa, savo ruožtu, yra lygus 100 Pa.

Dar visai neseniai atmosferos slėgiui matuoti buvo naudojami milibarai (mbar) ir gyvsidabrio stulpelio milimetrai (mmHg). Slėgis matuojamas absoliučiai visose meteorologijos stotyse. Norint sudaryti paviršiaus sinoptinius žemėlapius, atspindinčius oro sąlygas tam tikru laikotarpiu, slėgis stoties lygyje priderinamas prie jūros lygio verčių. Dėl to galima nustatyti aukšto ir žemo atmosferos slėgio sritis (anticiklonus ir ciklonus), taip pat atmosferos frontus.

2 apibrėžimas

Vidutinis atmosferos slėgis jūros lygyje, kuris nustatomas 45 laipsnių platumoje, esant 0 laipsnių oro temperatūrai, yra 1013,2 hPa. Ši vertė laikoma standartine, ji vadinama „normaliu slėgiu“.

Atmosferos slėgio matavimas

Mes dažnai pamirštame, kad oras turi svorio. Žemės paviršiuje oro tankis yra 1,29 kg/m3. Galilėjus taip pat įrodė, kad oras turi svorį. O jo mokinė Evangelista Torricelli sugebėjo įrodyti, kad oras veikia visus kūnus, esančius žemės paviršiuje. Šis slėgis buvo pradėtas vadinti atmosferiniu.

Neįmanoma apskaičiuoti atmosferos slėgio naudojant skysčio kolonėlės slėgio apskaičiavimo formulę. Galų gale, tam reikia žinoti skysčio stulpelio aukštį ir tankį. Tačiau atmosfera neturi aiškios ribos, o didėjant aukščiui atmosferos oro tankis mažėja. Todėl Evangelista Torricelli pasiūlė kitokį atmosferos slėgio nustatymo ir nustatymo metodą.

Jis paėmė maždaug metro ilgio stiklinį vamzdelį, kurio vienas galas buvo užsandarintas, įpylė į jį gyvsidabrio, o atvirą dalį nuleido į gyvsidabrio dubenį. Į dubenį įsipylė gyvsidabrio, bet didžioji dalis liko vamzdyje. Kiekvieną dieną gyvsidabrio kiekis vamzdyje šiek tiek svyravo. Gyvsidabrio slėgis tam tikrame lygyje sukuriamas naudojant gyvsidabrio kolonėlės svorį, nes viršutinėje vamzdžio dalyje virš gyvsidabrio nėra oro. Ten yra vakuumas, vadinamas „Torricelli tuštuma“.

1 pastaba

Remdamiesi tuo, kas išdėstyta pirmiau, galime daryti išvadą, kad atmosferos slėgis yra lygus gyvsidabrio stulpelio slėgiui vamzdyje. Išmatavę gyvsidabrio stulpelio aukštį, galite apskaičiuoti gyvsidabrio sukuriamą slėgį. Tai prilygsta atmosferiniam. Jei atmosferos slėgis didėja, gyvsidabrio stulpelis Torricelli vamzdyje didėja ir atvirkščiai.

1 pav. Atmosferos slėgio matavimas. Autorius24 – internetinis keitimasis studentų darbais

Prietaisai atmosferos slėgiui matuoti

Atmosferos slėgiui matuoti naudojami šių tipų prietaisai:

• stoties gyvsidabrio taurelės barometras SR-A (810-1070 hPa diapazonui, būdingas lygumoms) arba SR-B (680-1070 hPa diapazonui, kuris stebimas aukštų kalnų stotyse);
• aneroidinis barometras BAMM-1;
• meteorologinis barografas M-22A.

Tiksliausi ir dažniausiai naudojami gyvsidabrio barometrai, kuriais matuojamas atmosferos slėgis meteorologijos stotyse. Jie yra patalpoje, specialiai įrengtose spintose. Prieiga prie jų saugumo sumetimais griežtai ribojama: su jais gali dirbti tik specialiai apmokyti specialistai ir stebėtojai.

Labiau paplitę aneroidiniai barometrai, naudojami atmosferos slėgiui matuoti meteorologijos stotyse ir geografinėse stotyse maršruto tyrimams. Jie dažnai naudojami barometriniam niveliavimui.

Barografas M-22A dažniausiai naudojamas bet kokiems atmosferos slėgio pokyčiams fiksuoti ir nuolat fiksuoti. Jie gali būti dviejų tipų:

• kasdieniams slėgio pokyčiams registruoti naudojamas M-22AS;
• norint fiksuoti slėgio pokyčius per 7 dienas, naudojamas M-22AN.

Prietaisų konstrukcija ir veikimo principas

Pirmiausia panagrinėkime gyvsidabrio taurelės barometrą. Šį prietaisą sudaro kalibruotas stiklinis vamzdelis, užpildytas gyvsidabriu. Viršutinis jo galas užsandarinamas, o apatinis panardinamas į gyvsidabrio dubenį. Gyvsidabrio barometro taurė susideda iš trijų dalių, kurios yra sujungtos sriegiu. Viduriniame dubenyje yra diafragma su specialiomis angomis. Dėl diafragmos gyvsidabriui sunku svyruoti dubenyje, todėl oras nepatenka į vidų.

Gyvsidabrio taurelės barometro viršuje yra skylė, per kurią taurė susisiekia su oru. Kai kuriais atvejais skylė uždaroma varžtu. Viršutinėje vamzdžio dalyje nėra oro, todėl, veikiamas atmosferos slėgio, gyvsidabrio stulpelis pakyla kolboje į tam tikrą aukštį dubenyje esančio gyvsidabrio paviršiuje.

Gyvsidabrio stulpelio masė lygi atmosferos slėgio vertei.

Kitas prietaisas yra barometras. Jo konstrukcijos principas yra toks: stiklo vamzdis yra apsaugotas metaliniu rėmu, ant kurio uždedama matavimo skalė paskaliais arba milibarais. Viršutinėje rėmo dalyje yra išilginis plyšys, leidžiantis stebėti gyvsidabrio stulpelio padėtį. Norint tiksliausiai nuskaityti gyvsidabrio menisko, yra žiedas su nonija, kuris sraigtu juda išilgai skalės.

3 apibrėžimas

Skalė, skirta dešimtosioms nustatyti, vadinama kompensuota skale.

Jis yra apsaugotas nuo užteršimo apsauginiu apvalkalu. Vidurinėje barometro dalyje sumontuotas termometras, kad būtų atsižvelgta į aplinkos temperatūros įtaką. Remiantis jo rodmenimis, įvedama temperatūros korekcija.

Siekiant pašalinti gyvsidabrio barometro rodmenų iškraipymus, įvedama keletas pakeitimų:

• temperatūra;
• instrumentinis;
• gravitacijos pagreičio pataisos priklausomai nuo aukščio virš jūros lygio ir vietos platumos.

Aneroidinis barometras BAMM-1 naudojamas atmosferos slėgiui matuoti paviršiaus sąlygomis. Jo jautrus elementas yra blokas, susidedantis iš trijų sujungtų aneroidinių dėžučių. Aneroidinio barometro principas pagrįstas membraninių dėžių deformacija, veikiant atmosferos slėgiui, ir linijinių membranų judesių pavertimu perdavimo mechanizmu į kampinius strėlės judesius.

Imtuvas yra metalinė aneroidinė dėžutė, kurioje yra gofruotas dugnas ir dangtelis, iš jų visiškai išpumpuojamas oras. Spyruoklė traukia dėžutės dangtį ir apsaugo ją nuo išlyginimo dėl oro slėgio.

2 pav. Atmosferos slėgio egzistavimo patvirtinimas. Autorius24 – internetinis keitimasis studentų darbais

Atmosferos slėgis yra jėga, kuria oro stulpelis spaudžia tam tikrą vienetinį Žemės plotą. Jis dažnai matuojamas kilogramais kvadratiniam metrui, o iš ten paverčiamas kitais vienetais. Atmosferos slėgis visame pasaulyje skiriasi priklausomai nuo geografinės padėties. Normalus, įprastas kraujospūdis yra nepaprastai svarbus, kad žmogaus organizmas tinkamai veiktų. Turite suprasti, koks atmosferos slėgis yra normalus žmogui ir kaip jo pokyčiai gali paveikti savijautą.

Pakilus į aukštį atmosferos slėgis mažėja, o leidžiantis žemyn – didėja. Taip pat šis rodiklis gali priklausyti nuo metų laiko ir drėgmės tam tikroje vietovėje. Kasdieniame gyvenime jis matuojamas naudojant barometrą. Įprasta atmosferos slėgį nurodyti gyvsidabrio stulpelio milimetrais.

Idealus atmosferos slėgis laikomas 760 mmHg, tačiau Rusijoje ir apskritai didžiojoje planetos dalyje šis skaičius toli gražu nėra idealus.

Įprasta oro slėgio jėga laikoma ta, kuriai esant žmogus jaučiasi patogiai. Be to, žmonėms iš skirtingų buveinių sąlygos normaliai gerovei palaikyti bus skirtingos. Žmogus dažniausiai pripranta prie vietovės, kurioje gyvena, rodiklių. Jei aukštaičių gyventojas persikels į žemumas, kurį laiką patirs diskomfortą ir pamažu pripras prie naujų sąlygų.

Tačiau net ir nuolatinėje gyvenamojoje vietoje atmosferos slėgis gali keistis. Paprastai tai atsitinka keičiantis metų laikams ir staigiems orų pasikeitimams. Tokiu atveju žmonės, turintys daugybę patologijų ir įgimtą priklausomybę nuo oro, gali jausti diskomfortą, o senos ligos gali pradėti paūmėti.

Verta žinoti, kaip galite pagerinti savo būklę, jei atmosferos slėgis smarkiai sumažėja arba padidėja. Nereikia iš karto bėgti pas gydytoją – yra daug žmonių išbandytų namų technikų, kurios gali padėti jaustis geriau.

Svarbu! Verta paminėti, kad besikeičiančioms oro sąlygoms jautrūs žmonės turėtų būti atsargesni rinkdamiesi atostogų ar persikraustymo vietas.

Koks rodiklis laikomas normaliu žmogui?

Daugelis ekspertų teigia: normalus kraujospūdis žmogui bus 750–765 mmHg. Lengviausia prisitaikyti prie šiose ribose esančių rodiklių Daugeliui žmonių, gyvenančių lygumose, mažose kalvose ir žemumose, jie tiks.

Verta pažymėti, kad pavojingiausi yra ne padidėję ar sumažėję rodikliai, o staigus jų pasikeitimas. Jei pokyčiai vyksta palaipsniui, dauguma žmonių jų nepastebės. Staigus pokytis gali sukelti neigiamų pasekmių: kai kurie žmonės gali nualpti staigiai kopdami į kalną.

Slėgio standartų lentelė

Skirtinguose šalies miestuose rodikliai skirsis – tai norma. Paprastai išsamios orų ataskaitos nurodo, ar atmosferos slėgis tam tikru metu yra didesnis ar mažesnis už normalų. Savo gyvenamosios vietos normą visada galite apskaičiuoti patys, tačiau lengviau remtis paruoštomis lentelėmis. Pavyzdžiui, čia pateikiami kelių Rusijos miestų rodikliai:

Verta paminėti, kad kai kuriuose miestuose ir regionuose dideli slėgio kritimai yra normalūs. Vietiniai gyventojai dažniausiai prie jų yra gerai prisitaikę;

Svarbu! Jei priklausomybė nuo oro atsiranda staiga ir niekada anksčiau nebuvo pastebėta, reikėtų kreiptis į gydytoją – tai gali rodyti širdies ligas.

Poveikis organizmui

Žmonėms, turintiems tam tikrų sveikatos sutrikimų ir padidėjusį jautrumą oro pokyčiams, slėgio pokyčiai gali neigiamai paveikti, kai kuriais atvejais apriboti jų darbingumą. Specialistai pastebi: moterys šiek tiek dažniau nei vyrai reaguoja į oro pokyčius.

Žmonės skirtingai reaguoja į pokyčius. Kai kurie žmonės jaučia nedidelį diskomfortą, kuris po kurio laiko lengvai praeina savaime. Kitiems reikalingi specialūs vaistai, kad nepaūmėtų kokia nors liga, kuri gali atsirasti dėl besikeičiančių oro sąlygų.

Šios žmonių grupės yra labiausiai linkusios į neigiamą patirtį slėgio pokyčių metu:

1. Su įvairiomis plaučių ligomis, įskaitant bronchinę astmą, obstrukcinį ir lėtinį bronchitą.
2. Sergant širdies ir kraujagyslių ligomis, ypač hipertenzija, hipotenzija, ateroskleroze ir kitais sutrikimais.
3. Sergant smegenų ligomis, reumatinėmis patologijomis, raumenų ir kaulų sistemos ligomis, ypač osteochondroze.

Taip pat manoma, kad besikeičiančios oro sąlygos išprovokuoja alergijos priepuolius. Visiškai sveikiems žmonėms pokyčiai dažniausiai neturi ryškaus poveikio.

Žmonės, turintys priklausomybę nuo oro, patiria galvos skausmą, mieguistumą, nuovargio jausmą, pulso sutrikimus, kurių normaliomis sąlygomis nepastebi. Tokiu atveju patariama pasikonsultuoti su gydytoju, kad būtų išvengta širdies ir nervų sistemos ligų išsivystymo.

Be galvos skausmo ir nuovargio, sergantiesiems įvairiomis ligomis gali atsirasti diskomfortas sąnariuose, pakisti kraujospūdis, tirpti apatinės galūnės, skaudėti raumenis. Lėtinėms ligoms paūmėjus, reikia vartoti gydytojo paskirtus vaistus.

Ką daryti, jei esate priklausomas nuo oro

Jei yra padidėjęs jautrumas besikeičiančioms oro sąlygoms, bet nėra ligų, sukeliančių jį, tada šios rekomendacijos padės susidoroti su nemaloniais pojūčiais.

Ryte patariama nusiprausti po kontrastiniu dušu, tada išgerti puodelį geros kavos, kad išlaikytumėte gerą formą. Per dieną rekomenduojama gerti daugiau arbatos. Geriau - žalia su citrina. Bus naudinga atlikti pratimus, kelis kartus per dieną.

Artėjant vakarui patariama atsipalaiduoti. Tam padės vaistažolių arbatos ir nuovirai su medumi, valerijonų antpilas ir kiti švelnūs raminamieji vaistai. Rekomenduojama anksti eiti miegoti, o dieną valgyti mažiau sūraus maisto.

Visi žino, kad skysčio slėgio apskaičiavimo formulė yra tokia: p = ρgh, kur p yra skysčio slėgis indo dugne, ρ - vandens tankis, g - gravitacijos jėga, veikianti 1 kg, h yra skysčio stulpelio aukštis.

Tačiau norėdami apskaičiuoti atmosferos slėgį pagal šią formulę, turime žinoti atmosferos aukštį ir oro tankį. Kadangi atmosfera neturi apibrėžtos ribos, atmosferos slėgio apskaičiuoti pagal šią formulę neįmanoma.

Kaip išmatuoti atmosferos slėgį? Toricelli patirtis

Bet kaip tada galime tai išmatuoti? Italų mokslininkė, studijavusi kartu su Galileo, Evangelista Torricelli, mums padėjo tai padaryti. Jis atliko eksperimentą, kurio metu paėmė stiklinį vamzdelį, kurio vienas galas buvo sandariai uždarytas, maždaug 1 m ilgio, ir užpildė jį gyvsidabriu. Kitas vamzdžio galas buvo užkimštas.

Vamzdis buvo nuleistas užkimštu galu į dubenį ir atidarytas, ko pasekoje dalis gyvsidabrio pateko į dubenį. Gyvsidabrio stulpelio aukštis buvo maždaug 760 mm. Tarp gyvsidabrio kolonėlės viršaus ir vamzdelio galo yra beorė erdvė.

Bet atrodytų Ką su tuo turi atmosferos slėgis? Bet štai koks dalykas: atmosfera spaudžia gyvsidabrio paviršių, o gyvsidabris yra pusiausvyroje. Iš to išplaukia, kad gyvsidabrio slėgis vamzdyje dubenyje esančio gyvsidabrio paviršiaus lygyje yra lygus atmosferos slėgiui.

Jei jo bus daugiau, tai gyvsidabris išpils iš vamzdelio, jei jo bus mažiau, tai gyvsidabris iš dubens pateks į vamzdelį. iš šio eksperimento išplaukia, kad atmosferos slėgis yra lygus gyvsidabrio slėgiui vamzdyje (p atm = p gyvsidabrio).

Dabar, išmatavę gyvsidabrio stulpelio aukštį, galime apskaičiuoti atmosferos slėgį, kuris bus lygus: gyvsidabrio tankis, padaugintas iš gravitacijos jėgos, veikiančios iš 1 kg gyvsidabrio stulpelio aukščio. Tai bus atmosferos slėgis.

Atmosferos slėgis gyvsidabrio stulpelio milimetrais

Kadangi Torricelli eksperimente kuo didesnis atmosferos slėgis, tuo didesnis gyvsidabrio stulpelis vamzdyje, atmosferos slėgį tapo įprasta matuoti gyvsidabrio stulpelio milimetrais (mmHg). Jei slėgis yra 760 mm Hg. Art., tada gyvsidabrio stulpelio aukštis vamzdyje bus atitinkamai lygus 760 mm.

Nubrėžkime paralelę su mums žinomu slėgio vienetu – paskaliu (Pa). Taigi, slėgis yra 1 mmHg. Art. lygu...

p = gρh, p = 9,8 N/kg * 13600 kg/m^3 * 0,001 m ≈ 133,3 Pa.

Lygu 133,3 Pa, kur 9,8 N/kg – gravitacijos jėga, veikianti 1 kg 13600 kg/m^3 – gyvsidabrio tankis (ρ), o 0,001 m – 1 gyvsidabrio milimetras.

Orų pranešimuose galite išgirsti, kad atmosferos slėgis yra 1030 hektopaskalių (1030 hPa). Tai yra tas pats, kas 760 mmHg. Art. ir yra normalus atmosferos slėgis.

Ne paslaptis, kad atmosferos slėgis yra nestabilus ir kinta visą dieną. Dažnai tai atsitinka dėl oro pokyčių.

Šiais laikais niekas nematuoja gyvsidabrio stulpelio aukščio vamzdyje su liniuote. Atmosferos slėgiui matuoti naudojamas gyvsidabrio barometras (iš graikų baros – sunkumas ir metro – matuoti). Paprasčiausią gyvsidabrio barometrą galima gauti pritvirtinus vertikalią matavimo skalę prie vamzdžio, kuriame yra gyvsidabrio, kuris buvo naudojamas Torricelli eksperimente.