Почему возникает атмосферное давление. Атмосферное давление и гипертония

Перепады атмосферного давления оказывают на организм человека существенное влияние. Отклонения в сторону повышения или понижения нарушают нормальное функционирование некоторых систем и органов.

Это становится причиной ухудшения общего самочувствия и вызывает необходимость обращаться за помощью к лекарственным препаратам. Подобная реакция организма известна как метеорологическая зависимость.

Влияние атмосферного давления на артериальное давление человека сопровождается комплексом негативных симптомов, которые проявляются не только у гипотоников или гипертоников, но и у здоровых людей.

Общие сведения

Атмосферное давление зависит от того, с какой силой на Землю давит газовая оболочка, окружающая ее.

Оптимальным значением давления, при котором человек не испытывает дискомфорта, считается показатель в 760 мм ртутного столба. Изменение в большую или меньшую сторону всего на 10 мм оказывает негативное влияние на самочувствие.

С особой остротой реагируют на перепады давления в атмосфере пациенты с заболеваниями сердца, сосудов и системы кровообращения. К особой категории относятся люди с высокой метеорологической чувствительностью.

Взаимосвязь соотношения давления ртутного столба и ухудшения самочувствия прослеживается при изменениях погоды, происходящих вследствие смещения одного атмосферного слоя другим - циклоном или антициклоном.

Что происходит в природе

Атмосферное давление зависит от таких факторов, как расположение относительно уровня моря и характерная для данной местности температура воздуха.

Разница температурных показателей задает преобладание низких или высоких значений давления воздушных масс, что обуславливает наличие своеобразных атмосферных поясов.

Теплые широты характеризуются формированием легких воздушных масс, которые поднимаются вверх под воздействием высокой температуры. Так образуются циклоны, несущие низкое атмосферное давление .

В холодном поясе преобладает тяжелый воздух. Он опускается вниз, вследствие чего образуется антициклон, высокое атмосферное давление.

Другие факторы

Давление в атмосфере во многом зависит от смены времен года. Летом оно характеризуется низкими показателями, зимой достигает максимальных значений.

При установившейся стабильной погоде организм человека подстраивается под имеющийся атмосферный режим и не испытывает дискомфорта.

Ухудшение самочувствия наблюдается в периоды смещения циклона или антициклона. Особенно остро это ощущается при частой их смене, когда организм не успевает адаптироваться к изменению погодных условий.

Атмосферные колебания отмечаются и в течение суток. В утренние и вечерние часы давление высокое. После обеда и в полночь оно понижается.

Врачи отмечают следующую взаимосвязь: если погода устойчивая, пациентов с жалобами на плохое самочувствие меньше, чем при резкой смене погоды.

Влияние низких показателей

При пониженном атмосферном давлении, сопровождающемся большим количеством осадков и хмурой погодой, ухудшение состояния наблюдается у людей с низким артериальным показателем — гипотоников.

Они чутко реагируют на такое состояние окружающей среды. У них наблюдается падение АД, снижение сосудистого тонуса и обострение симптомов, характерных для гипотонии. Среди них:

  • кислородное голодание;
  • головокружение;
  • слабость;
  • мелькание «мушек» в глазах;
  • тошнота.

У некоторых даже наблюдаются обмороки, потеря сознания. Подобные проявления нуждаются в срочной коррекции. Для оказания первой помощи используются средства, стабилизирующие артериальное давление.

  • принять таблетку Цитрамона, Фармадола;
  • выпить чашку крепкого чая или кофе;
  • принять 30-35 капель аптечной настойки Женьшеня, Лимонника, это оказывает благотворное влияние.

Как отражается на здоровье антициклон

Повышенное атмосферное давление сопровождается сухой безоблачной погодой. Более чувствительны к антициклону лица, страдающие гипертонией.

Ухудшение самочувствия приводит к появлению таких симптомов, как:

  • резкое повышение давления;
  • болевые ощущения и тяжесть в сердечной зоне;
  • трудности с дыханием;
  • частый пульс;
  • шум в ушах;
  • повышенная тревожность;
  • слабость.

Эти симптомы могут свидетельствовать о серьезной опасности для здоровья пациента. Они указывают на состояние, характерное для гипертонического криза.

При высоком артериальном давлении, которое связано с метеоусловиями, рекомендуется принять препараты, понижающие АД, ранее рекомендованные лечащим врачом, и успокоительные средства.

Если такие меры не принесут облегчения, необходимо обратиться к врачу. Оставлять без внимания подобные симптомы не следует, так как они несут серьезную угрозу здоровью и жизни.

Реакция здоровых людей

Негативное влияние атмосферных колебаний ощущают не только лица, подверженные скачкам АД. Есть категория людей, реагирующих на скачки давления в слоях атмосферы, которые не страдают от гипотонии или гипертонии.

Смена климатического состояния тоже значительно отражается на их самочувствии. К этой категории относятся лица с высокой степенью чувствительности.

У метеозависимого человека проявляется симптоматика, аналогичная ощущениям гипертоников. Доминирующим признаком является интенсивная головная боль.

Причины метеорологической зависимости

Отсутствие отклонений АД от нормы (120/80) у здоровых людей не гарантирует хорошего состояния во время смены атмосферного давления. Бывает, что оно негативно сказывается на их самочувствии.

Адаптация к его изменениям у многих людей сопровождается появлением негативных признаков. Главной причиной такого явления становится предрасположенность к гиперчувствительности, называемой зависимостью от атмосферного давления.

Существенная роль в приспособлении организма к частой смене погодных условий принадлежит щитовидной железе. В качестве ответной реакции при повышенном давлении в атмосфере и гипертиреозе растет давление артериальное. Обратная связь прослеживается при гипотиреозе, АД понижается.

Отсюда следует вывод: нарушение функции щитовидной железы - существенный фактор проявления метеозависимости.

Кто в группе риска

Проявление реакции организма на погодные факторы свойственно многим категориям лиц:

  1. Наиболее подвержены метеозависимости люди старше 40 лет.
  2. Пациенты с ослабленным иммунитетом, нарушениями в деятельности нервной системы и щитовидной железы.
  3. Эмоциональные натуры.
  4. Люди, страдающие вегетативно-сосудистой дистонией (ВСД).
  5. Отсутствие необходимого уровня физической активности приводит к ослаблению сосудистого тонуса и, как следствие, провоцирует плохое самочувствие при повышенных или пониженных атмосферных показателях.

Депрессивное состояние, неврозы и стрессы в значительной степени увеличивают риск проявления негативных симптомов на фоне изменения атмосферного фактора.

Не лучшим образом отражается на состоянии человека в период смены циклонов и антициклонов недостаток витаминов, неполноценное питание, лишенное необходимого количества важных микроэлементов при увлечении модными голодными диетами.

Как вылечить метеозависимость

Однозначно ответить на этот вопрос не представляется возможным. Процесс лечения достаточно сложный, а результат нестабильный. Это объясняется большим количеством причин, способных провоцировать высокую чувствительность к изменению атмосферного давления.

С целью облегчения остроты проявления симптомов используются следующие методы терапии:

  1. Регулярный прием в период межсезонья витаминных комплексов и препаратов, укрепляющих иммунную систему.
  2. Гипо- и гипертонические проявления корректируются при помощи правильного подхода к питанию, физической нагрузки и полноценного отдыха.
  3. Рекомендуется применение успокоительных средств. При серьезных отклонениях артериального давления, особенно в сторону повышенных значений, терапевт назначает препараты, снижающие его. Схема лечения в таком случае предусматривает постоянный прием лекарственных средств независимо от состояния пациента.

Универсальных препаратов от метеозависимости не существует. Лечение предусматривает индивидуальный подход в каждом конкретном случае.

Не следует пытаться справиться с проблемой самостоятельно. Такой подход позволит замаскировать симптомы, но не устранит причину метеочувствительности.

История

Изменчивость и влияние на погоду

На земной поверхности атмосферное давление изменяется от места к месту и во времени. Особенно важны определяющие погоду непериодические изменения атмосферного давления, связанные с возникновением, развитием и разрушением медленно движущихся областей высокого давления (антициклонов) и относительно быстро перемещающихся огромных вихрей (циклонов), в которых господствует пониженное давление. 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) .

Атмосферное давление уменьшается по мере увеличения высоты, поскольку оно создаётся лишь вышележащим слоем атмосферы. Зависимость давления от высоты описывается т. н. барометрической формулой .

См. также

Примечания

Ссылки


Wikimedia Foundation . 2010 .

Смотреть что такое "Атмосферное давление" в других словарях:

    АТМОСФЕРНОЕ давление, давление атмосферы воздуха на находящиеся в нем предметы и на земную поверхность. В каждой точке атмосферы атмосферное давление равно весу вышележащего столба воздуха; с высотой убывает. Среднее атмосферное давление на… … Современная энциклопедия

    Атмосферное давление - АТМОСФЕРНОЕ ДАВЛЕНИЕ, давление атмосферы воздуха на находящиеся в нем предметы и на земную поверхность. В каждой точке атмосферы атмосферное давление равно весу вышележащего столба воздуха; с высотой убывает. Среднее атмосферное давление на… … Иллюстрированный энциклопедический словарь

    Атмосферное давление - давление, оказываемое атмосферой на все находящиеся в ней предметы я на земную поверхность. Определяется в каждой точке атмосферы массой вышележащего столба воздуха с основанием, равным единице. Над уровнем моря при температуре 0°С на широте 45°… … Экологический словарь

    - (Atmospheric pressure) сила, с которой воздух давит на земную поверхность и на поверхность всех находящихся в нем тел. А. Д. на данном уровне равно весу вышележащего столба воздуха; на уровне моря, в среднем, около 10 334 кг на 1 м2. А. Д. не… … Морской словарь

    Давление атмосферного воздуха на находящиеся в нем предметы и на земную поверхность. В каждой точке атмосферы атмосферное давление равно весу вышележащего столба воздуха; с высотой убывает. Среднее атмосферное давление на уровне моря эквивалентно … Большой Энциклопедический словарь

    атмосферное давление - Абсолютное давление околоземной атмосферы. [ГОСТ 26883 86] атмосферное давление Ндп. барометрическое давление давление дня Абсолютное давление околоземной атмосферы. [ГОСТ 8.271 77] Недопустимые, нерекомендуемые барометрическое давлениедавление… … Справочник технического переводчика

    Атмосферное давление - давление атмосферного воздуха на находящиеся в нем предметы и на земную поверхность. В каждой точке атмосферы А. д. равно весу вышележащего столба воздуха; с высотой убывает. Среднее А. д. на уровне моря эквивалентно давлению рт. ст. высотой в… … Российская энциклопедия по охране труда

Влияние атмосферного давления на артериальное давление

Давайте разберем для начала, что же из себя представляет атмосферное давление. Атмосферное давление это гидростатическое давление воздуха на земную поверхность и находящиеся на ней предметы. Давление атмосферы создается гравитационным полем земли. Нормальным атмосферным давлением считается 760 мм. рт. ст.

Как происходит влияние атмосферного давления на артериальное давление

Реакция организма человека на изменения атмосферного давления будет различна. Все зависит от того, гипертоник человек (повышенное артериальное давление) или гипотоник (пониженное артериальное давление). При понижении атмосферного давления, содержание кислорода уменьшается. В результате этого снижается артериальное кровяное давление и замедляется скорость кровообращения. У человека появляется тяжесть в голове, затрудняется дыхание и происходят нарушения в сердечно-сосудистой системе.

1. Прямая зависимость. Показатели артериального давления, при повышение атмосферного давления – повышаются. При понижении – показатели снижаются. Чаще всего это наблюдается у людей с гипотонией.

2. Частичная обратная зависимость. При изменении атмосферного давления меняется только верхнее (систолическое) давление, нижнее (диастолическое) при этом не меняется. И наоборот, при изменении уровня атмосферного давление меняется только нижнее, а верхнее — остается на прежнем уровне. Такая зависимость наблюдается у лиц с нормальными показателями артериального давления.

3. Обратная зависимость. При снижении атмосферного давления повышается уровень и верхнего и нижнего давления. При повышении атмосферного – снижаются как верхнее, так и нижние показатели артериального давления. К такой закономерности предрасположены люди с гипертонической болезнью.

Как облегчить влияние атмосферных изменений на организм?

Облегчить различные атмосферные факторы на свой организм не сложно. Главное запомнить основные закономерности:

Регулярно слушайте прогноз погоды. Запомните значение двух основных метеологических терминов. Циклон и Антициклон. Циклон – воздушные массы с пониженным атмосферным давлением. Антициклон – воздух с повышенным давлением.

1. Наступление циклона, обычно характеризуется повышением влажности, осадками, облачностью, небольшим повышением температуры воздуха. В основном к такой погоде очень чувствительны – гипотоники. Общая слабость, одышка, нехватка воздуха – все это негативные воздействия погоды на людей с низким артериальным давлением. Самое главное – это во время понижения атмосферного давления, контролировать уровень своего давления. Следует принимать в эти дни больше жидкости, контрастный душ. Настойка элеутерококка или женьшеня помогут поддержать организм и свести к минимуму негативное влияние циклона.

2. Антициклон, напоминаем, характеризуется повышенным атмосферным давлением. Он, обычно, сопровождается ясной и безветренной погодой. Во время антициклона практически отсутствуют резкие перепады температуры и влажности воздуха. Влиянию антициклона подвержены люди с повышенным артериальным давлением – гипертоники. Основными признаками антициклона являются: снижение работоспособности, слабость, головные боли. Повышение атмосферного давления влечет за собой и снижение иммунитета в целом. Снижается уровень лейкоцитов в крови и, как следствие, организм становится более восприимчив к различным инфекциям. Для облегчения влияния антициклона, гипертоникам рекомендуется принимать контрастный душ (два-три раза в день), делать легкие физические упражнения, ограничить свой рацион и принимать в эти дни больше овощей и фруктов, богатых калием. Свести к минимуму всякую эмоциональную нагрузку. Если есть возможность лучше отдохнуть и не начинать никаких важных дел.

Осторожно: высокое атмосферное давление вызывает спазмы не только сосудов

Синоптики утверждают, что холодная погода не покинет нас в Масленичную неделю. А в эти дни, как правило, народ любит посещать всевозможные ярмарки и гулянья. Холод с рекордным за последние годы аномально высоким атмосферным давлением негативно сказывается на самочувствии и работоспособности. А у многих холода выявляют ранее скрытые или обостряют хронические заболевания.

Сегодня кожа беззащитна

В морозную погоду одновременно с потерей большого количества энергии на ”обогрев” и борьбу с ветром мы активно теряем влагу. В этих условиях чрезмерно сохнет кожа и усиливается ее шелушение. У многих “холодовой” ожог приводит к раздражению сосудов нижних слоев кожи и появлению не только усиленной регенерации, но и дерматита или, так называемой, холодовой аллергии с выраженным зудом, крапивницей или трещинками.

Такие изменения кожи неприятны всем, но они особенно опасны для страдающих варикозной болезнью и для пациентов с недостаточностью кровообращения. Для уменьшения холодовых поражений кожи на улице, разумеется, необходимо тепло одеваться и защищать открытые части тела от ветра. Однако часто этого недостаточно. Парадоксально, но факт - аналогичные описанным реакции возникают и у пережидающих морозы дома. В чем же дело? В том, что фон для травматизации кожи холодом и ветром - спазм сосудов кожи — создает сопутствующее европейским восточным и северо-восточным ветрам высокое атмосферное давление.

В группе риска — страдающие ИБС и гипертонией

Бороться с сочетанием холода и высокого атмосферного давления труднее всего людям с хроническими заболеваниями сердечно-сосудистой системы: у них ухудшается течение артериальной гипертонии и ишемической болезни сердца, нередко развивается декомпенсация мозгового кровообращения, сообщает AG Loyalty.

— В холодную погоду, особенно, при выходе из теплого помещения на улицу может развиться тяжелый приступ стенокардии, - говорит Елена Вовк, к.м.н, доцент кафедры терапии, клинической фармакологии и скорой медицинской помощи Московского государственного медико-стоматологического университета, — это связано с тем, что холод рефлекторно вызывает спазм коронарных артерий». У пациентов, страдающих артериальной гипертензией, в морозную погоду спазмированы все артерии и артериальное давление выше обычного, что создает дополнительную нагрузку на сердце, почки и головной мозг. Кроме того, при внезапной перемене погоды у гипертоника давление может непредсказуемо измениться. Чтобы предупредить возможные осложнения, пациентам с заболеваниями сердечно-сосудистой системы в морозную погоду необходимо ежедневно измерять свое АД и принимать предписанные врачом гипотензивные препараты, а страдающим ишемической болезнью сердца - всегда иметь в кармане препараты нитроглицерина для самостоятельной помощи при стенокардии.

Высокое атмосферное давление вызывает проблемы с ЖКТ

Высокое атмосферное давление также может вызвать спазмы артерий желудка - при этом человека начинает беспокоить тошнота, изжога или чувство тяжести и дискомфорта после еды. К повышению атмосферного давления особенно чувствительны желчевыводящие пути: часто при этом развивается стойкий спазм клапана общего желчного протока — желчный пузырь теряет возможность опорожняться в течение длительного времени. Желчь в нем застаивается, в ней начинают размножаться бактерии и выпадать в осадок кристаллы холестерина и солей - начинает развиваться желчнокаменная болезнь. Во время таких длительных спазмов пациент чувствует сильную постоянную боль в правом подреберье и, конечно, нарушения переваривания мясной и жирной пищи из-за недостаточного выделения желчи во время еды. Если пациент не прислушивается к себе и продолжает есть жирную и мясную пищу, во время таких спазмов может пострадать и поджелудочная железа.

Если после еды вы чувствуете боль в правом подреберье и верхней половине живота, примите «Но-шпу» и вызовите «Скорую помощь», если боль не проходит в течение 2 часов, — это может быть желчная колика или острый панкреатит. То есть, несмотря на то, что организм на фоне морозной погоды инстинктивно требует высококалорийных продуктов, тем, кто имеет заболевания желчного пузыря и поджелудочной железы, необходимо ограничивать потребление жирного и жареного, алкоголя. При появлении проблем с пищеварением следует придерживаться более легкой «греющей» диеты. К таким высокоэнергетическим блюдам относятся легко усваиваемые горячие супы из гороха, фасоли и чечевицы, грибные и рыбные солянки, борщи и каши на молоке или с добавлением небольшого количества нерафинированного растительного масла.

В холодное время также важно постоянно употреблять овощи и приправы, активно стимулирующие пищеварение и освобождающие организм от избытка холестерина: хрен, горчицу, репу, редьку, квашеную капусту. Дефицит незаменимых жиров на фоне ограничения жирной пищи можно успешно компенсировать приемом гепатопротекторов на основе эссенциальных фосфолипидов. Эти фосфолипиды, содержащие полиненасыщенные жирные кислоты также способны увеличивать устойчивость к действию низких температур и защищать кожу от «холодового» ожога. Ликвидации метаболических последствий холодов также способствует употребление цитрусовых фруктов, содержащих много природных антиоксидантов: аскорбиновой кислоты и каротина.

Нормальное атмосферное давление для человека

В независимости от того страдает человек гипертонией или гипотонией, в любом случае будет ряд факторов на которые человек влиять не сможет. В числе этих факторов является климат и погодные условия в частности речь пойдет об атмосферном давление. Каким может быть нормальным атмосферное давление для здоровья человека. Давайте попробуем рассмотреть этот вопрос чуть более подробно. Все таки вопрос то действительно актуальный и вероятно пришло время изучить его внимательнее.

Если обратиться к нормам и стандартам, то в них указано, что нормальным атмосферным давлением, при котором человек чувствует себя комфортно принято считать 750 мм рт.ст. Однако я бы не стал соглашаться с подобной нормой или как минимум хотел бы внести некоторые корректировки. Все дело в том, что Атмосферное давление по разным регионам земного шара неодинаковое. И даже на небольших пространствах оно может существенно отличаться друг от друга.

Например нормой в Средней Азии является чуть пониженного давление, к примеру для региона Узбекистан оно колеблется в проделах 715-730 мм рт.ст в зависимости от времени года (Зимой как известно атмосферное давление выше). В Киргизии оно еще ниже и располагается примерно в пределах 690-710 мм рт. ст. Для России же давление имеет средние нормы схожие с заявленными нормативами, то есть 750-770 мм рт.ст в зависимости от времени года.

Как бы то ни было люди, постоянно проживающие в том или ином районе (климатической или географической зоне) адаптируются к местному атмосферному давлению. А еще лучше адаптированы те, кто родился и живет в них. При смене климата или страны человек начинает ощущать изменения в самочувствии (если конечно он метеозависим или как еще принято называть «керосочувствительным» (от греч. kerros — погода)).

Так как же атмосферное давление влияет на состояние человека страдающего артериальным давлением пониженным или повышенным. В первую очередь нужно прояснить, что понижение атмосферного давления называется «циклоном». В этом случае начинают чувствовать себя некомфортно люди с пониженным давлением. Появляется одышка, головные боли. Дело в том, что при понижении давления уменьшается количество кислорода в воздухе, что приводит к подобным проявлениям. Повышение же атмосферного давления называется «анти циклоном» и при этом как наверное вы уже догадались больше страдают люди с повышенным артериальным давлением.

В любом случае любые перепады атмосферного давления довольно вредны для организма человека и если он страдает от гипотонии или гипертонии обязательно это проявится в виде недомогания. Обычно резкие перепады наблюдаются в «демисезонье» то есть весной или осенью. Поэтому людям страдающим от проблем артериального давления нужно более внимательно следить за происходящими изменениями в погоде, что бы вовремя принять какие либо действенные меры и предохранить себя от недомогания.

Атмосферное давление - одна из важнейших климатических характеристик, оказывающих влияние на и человека. Оно способствует формированию циклонов и антициклонов, провоцирует развитие сердечно-сосудистых заболеваний у людей. Доказательства, что воздух имеет вес, были получены еще в 17 веке, с тех пор процесс изучения его колебаний является одним из центральных для синоптиков.

Что такое атмосфера

Слово «атмосфера» имеет греческое происхождение, дословно оно переводится как «пар» и «шар». Это газовая оболочка вокруг планеты, которая вращается вместе с ней и образует единое целое космическое тело. Она простирается от земной коры, проникая в гидросферу, и заканчивается экзосферой, постепенно перетекая в межпланетное пространство.

Атмосфера планеты - это важнейший ее элемент, обеспечивающий возможность жизни на Земле. В ней содержится необходимый человеку кислород, от нее зависят показатели погоды. Границы атмосферы весьма условны. Принято считать, что они начинаются на расстоянии около 1000 километров от поверхности земли и затем на расстоянии еще 300 километров плавно переходят в межпланетное пространство. По теориям, которых придерживается NASA, эта газовая оболочка заканчивается на высоте около 100 километров.

Она возникла в результате извержения вулканов и испарения веществ в космических телах, падавших на планету. Сегодня состоит из азота, кислорода, аргона и других газов.

История открытия атмосферного давления

До 17 века человечество не задумывалось о том, имеет ли воздух массу. Не было и никаких представлений о том, что такое атмосферное давление. Однако, когда герцог Тосканский решил оборудовать знаменитые флорентийские сады фонтанами, его проект с треском провалился. Высота водяного столба не превышала 10 метров, что противоречило всем представлениям о закономерностях природы в то время. Именно здесь берет начало история открытия атмосферного давления.

Изучением этого феномена занялся ученик Галилея, итальянский физик и математик Эванджелиста Торричелли. С помощью опытов на более тяжелом элементе, ртути, спустя несколько лет ему удалось доказать наличие веса у воздуха. Он впервые создал вакуум в лаборатории и разработал первый барометр. Торричелли представлял стеклянную трубку, заполненную ртутью, в которой под воздействием давления оставалось такое количество вещества, которое уравнивало бы давление атмосферы. Для ртути высота столба равнялась 760 мм. Для воды - 10,3 метра, это именно та высота, на которую поднялись фонтаны в садах Флоренции. Именно он открыл для человечества, что такое атмосферное давление и как оно влияет на жизнь человека. в трубке было названо в его честь «торричеллиевой пустотой».

Почему и вследствие чего создается атмосферное давление

Один из ключевых инструментов метеорологии - изучение движения и перемещения воздушных масс. Благодаря этому можно получить представление о том, вследствие чего создается атмосферное давление. После того как было доказано, что воздух имеет вес, стало ясно, что на него, как и на любое другое тело на планете, действует сила притяжения. Именно этим обуславливается возникновение давления, когда под влиянием гравитации находится атмосфера. Атмосферное давление может колебаться из-за различий массы воздуха на разных участках.

Там, где воздуха становится больше, оно более высокое. В разреженном пространстве наблюдается снижение атмосферного давления. Причина изменения кроется в его температуре. Он нагревается не от лучей Солнца, а от поверхности Земли. Нагреваясь, воздух становится легче и поднимается вверх, в то время как охлажденные воздушные массы опускаются вниз, создавая постоянное, непрерывное движение Каждый из этих потоков имеет разное атмосферное давление, что провоцирует появление ветров на поверхности нашей планеты.

Влияние на погоду

Атмосферное давление - один из ключевых терминов в метеорологии. Погода на Земле формируется из-за воздействия циклонов и антициклонов, которые образуются под воздействием перепадов давления в газовой оболочке планеты. Для антициклонов характерны высокие показатели (до 800 мм ртутного столба и выше) и низкая скорость движения, в то время как циклоны - это области с более низкими показателями и высокой скоростью. Смерчи, ураганы, торнадо также формируются из-за резких перепадов атмосферного давления - внутри смерча оно стремительно падает, достигая 560 мм ртутного столба.

Движение воздуха приводит к изменению погодных условий. Ветры, возникающие между областями с разными уровнями давления, перегоняют циклоны и антициклоны, вследствие чего создается атмосферное давление, формирующее те или иные погодные условия. Эти движения редко имеют систематический характер, и их очень трудно предугадать. В зонах, где повышенное и пониженное атмосферное давление сталкиваются, происходит изменение климатических условий.

Стандартные показатели

Средним показателем в идеальных условиях считается уровень 760 мм ртутного столба. Уровень давления изменяется с высотой: на низинах или территориях, расположенных ниже уровня моря, давление будет более высоким, на высоте, где воздух разреженный, напротив, его показатели снижаются на 1 мм ртутного столба с каждым километром.

Пониженное атмосферное давление

Оно понижается с увеличением высоты из-за удаления от поверхности Земли. В первом случае этот процесс объясняется снижением воздействия гравитационных сил.

Нагреваясь от Земли, газы, из которых состоит воздух, расширяются, их масса становится легче, и они поднимаются в более высокие Движение происходит до тех пор, пока соседние воздушные массы не окажутся менее плотными, тогда воздух распространяется по сторонам, а давление выравнивается.

Традиционными территориями с более низким атмосферным давлением считаются тропики. На экваториальных территориях всегда наблюдается пониженное давление. Однако зоны с повышенным и пониженным показателем распространены над Землей неравномерно: в одной географической широте могут присутствовать участки с разными уровнями.

Повышенное атмосферное давление

Самый высокий уровень на Земле наблюдается на Южном и Северном полюсах. Это объясняется тем, что воздух над холодной поверхностью становится холодным и плотным, его масса увеличивается, следовательно, его сильнее притягивает к поверхности гравитацией. Он опускается, а пространство над ним заполняется более теплыми воздушными массами, вследствие чего создается атмосферное давление с повышенным уровнем.

Влияние на человека

Нормальные показатели, характерные для местности проживания человека, не должны оказывать никакого воздействия на его самочувствие. Вместе с тем атмосферное давление и жизнь на Земле неразрывно связаны. Его изменение - повышение или понижение - может спровоцировать развитие сердечно-сосудистых заболеваний у людей с повышенным артериальным давлением. Человек может испытывать боли в области сердца, приступы беспричинной головной боли, снижается работоспособность.

Для людей, страдающих заболеваниями дыхательных путей, опасными могут стать антициклоны, приносящие повышенное давление. Воздух опускается и становится более плотным, увеличивается концентрация вредных веществ.

Во время колебаний атмосферного давления у людей снижается иммунитет, уровень лейкоцитов в крови, поэтому не рекомендуется в такие дни нагружать организм физически или интеллектуально.

Люди различных профессий должны знать о понятии атмосферного давления: медики, летчики, ученые, полярники и другие. Оно напрямую воздействует на специфику их работы. Атмосферное давление – это величина, что помогает предсказать и спрогнозировать погоду. Если оно повышается, то это говорит о том, что погода будет солнечная, а если давление понижается, то это предвещает ухудшение погодных условий: появляется облачность и идут атмосферные осадки в виде дождя, снега, града.

Понятие и сущность атмосферного давления

Определение 1

Атмосферное давление – это сила, которая действует на поверхность. Иными словами, в каждой точке атмосферы давление равно массе вышележащего столба воздуха с основанием, которое равно единице.

Единицей измерения атмосферного давления является Паскаль (Па), который приравнивается силе в 1 Ньютон (Н), что действует на площадь в 1 м2 (1 Па = 1 Н/м2). Атмосферное давление в метрологии выражается в гектопаскалях (гПа) с точностью до 0,1 гПа. А 1 гПа, в свою очередь, равен 100 Па.

В качестве единицы измерения атмосферного давления до недавнего времени использовался миллибар (мбар) и миллиметр ртутного столба (мм. рт. ст.). Давление измеряется абсолютно на всех метеорологических станциях. Для того чтобы составить приземные синоптические карты, которые отражают погодные условия в данный период времени, давление на уровне станции приводят в соответствие со значениями уровня моря. Благодаря этому можно выделить области с высоким и низким атмосферным давлением (антициклоны и циклоны), а также атмосферные фронты.

Определение 2

Среднее атмосферное давление на уровне моря, которое определяется на широте 45 градусов, при температуре воздуха 0 градусов, составляет 1013,2 гПа. Данная величина принимается за стандартную, она получила название «нормальное давление».

Измерение атмосферного давления

Мы часто забываем о том, что воздух имеет вес. У поверхности Земли плотность воздуха составляет 1,29 кг/м3. Еще Галилей доказал, что воздух имеет вес. А его ученик, Эванджелиста Торричелли, смог доказать, что воздух оказывает влияние на все тела, которые расположены на земной поверхности. Это давление стали называть атмосферным.

По формуле расчета давления столба жидкости рассчитать атмосферное давление нельзя. Ведь для этого необходимо знать высоту столба жидкости и плотность. Однако у атмосферы не существует четкой границы, а с ростом высоты уменьшается плотность атмосферного воздуха. Поэтому Эванджелиста Торричелли предложил иной метод для определения и нахождения атмосферного давления.

Он взял стеклянную трубку длиной около метра, которая с одного конца была запаяна, налил в нее ртуть и опустил открытой частью в чашу с ртутью. Немного ртути вылилось в чашу, но основная часть осталась в трубке. Каждый день количество ртути в трубе незначительно колебалось. Давление ртути на определенном уровне создается при помощи веса столба ртути, поскольку в верхней части трубки воздуха над ртутью нет. Там расположен вакуум, который получил название «торричеллиева пустота».

Замечание 1

Исходя из вышеизложенного, можно сделать вывод, что атмосферное давление приравнивается давлению ртутного столбца в трубке. Измерив высоту ртутного столбца, можно рассчитать давление, что производит ртуть. Оно приравнивается атмосферному. Если атмосферное давление повышается, то ртутный столбец в трубке Торричелли увеличивается, и наоборот.

Рисунок 1. Измерение атмосферного давления. Автор24 - интернет-биржа студенческих работ

Приборы для измерения атмосферного давления

Для измерения атмосферного давления используются такие виды приборов:

  • станционный барометр чашечный ртутный СР-А (для диапазона 810-1070 гПа, что характерен для равнин) или СР-Б (для диапазона 680-1070 гПа, который наблюдается на высокогорных станциях);
  • барометр-анероид БАММ-1;
  • барограф метеорологический М-22А.

Наиболее точными и часто используемыми являются ртутные барометры, которые применяются для измерения атмосферного давления на метеорологических станциях. Они располагаются в помещениях в специально оборудованных шкафах. Доступ к ним строго ограничен в целях техники безопасности: с ними могут работать только специально подготовленные специалисты и наблюдатели.

Более распространенными являются барометры-анероиды, которые применяются для измерения атмосферного давления на метеорологических станциях и на географических стационарах для маршрутных исследований. Зачастую они применяются для барометрического нивелирования.

Барограф М-22А чаще всего используется для фиксации и непрерывной регистрации каких-либо изменений атмосферного давления. Они могут быть двух типов:

  • для того чтобы зарегистрировать суточное изменение давления, применяется М-22АС;
  • для того чтобы зарегистрировать изменение давления в течение 7 дней, применяется М-22АН.

Устройство и принцип действия приборов

Рассмотрим для начала чашечный ртутный барометр. Данный прибор состоит из стеклянной калиброванной трубки, которая заполнена ртутью. Ее верхний конец запаян, а нижний погружается в чашу с ртутью. Чашка ртутного барометра состоит из трех частей, которые соединены резьбой. Средняя чаша внутри имеет диафрагму со специальными отверстиями. Благодаря диафрагме затрудняется колебание ртути в чаше, предотвращая тем самым попадание воздуха.

В верхней части чашечного ртутного барометра есть отверстие, сквозь которое чаша сообщается с воздухом. В некоторых случая отверстие закрывается винтом. В верхней части трубки воздуха нет, поэтому под влиянием атмосферного давления столбик ртути поднимается в колбе до определенной высоты на поверхность ртути в чаше.

Масса столба ртути приравнивается к величине атмосферного давления.

Следующим прибором является барометр. Принцип его устройства заключается в следующем: стеклянная трубка защищается металлической оправой, на которую наносится шкала измерения в паскалях или миллибарах. Верхняя часть оправы имеет продольный прорез для того, чтобы наблюдать за положением ртутного столбика. Для максимально точного отчета мениска ртути располагается кольцо с нониусом, которое перемещается вдоль шкалы при помощи винтика.

Определение 3

Шкала, которая предназначена для определения десятых долей, называется компенсированная шкала.

От загрязнения она предохраняется защитным кожухом. В средней части барометра вмонтирован термометр для того, чтобы учитывать влияние температуры окружающей среды. По его показаниям вводится температурная поправка.

С целью исключения искажений показаний ртутного барометра вводится ряд поправок:

  • температурная;
  • инструментальная;
  • поправки на ускорение силы тяжести в зависимости от высоты над уровнем моря и широты места.

Барометр-анероид БАММ-1 используется для замеров атмосферного давления в приземных условиях. Его чувствительным элементом является блок, который состоит из трех соединенных анероидных коробок. Принцип устройства барометра-анероида основывается на деформации мембранных коробок под действием атмосферного давления и трансформацией линейных перемещений мембран при помощи передаточного механизма в угловые перемещения стрелы.

В качестве приемника выступает металлическая анероидная коробка, которая оснащена гофрированным дном и крышкой, воздух из них полностью выкачивается. Пружина оттягивает крышку коробки и предохраняет ее от сплющивания воздушным давлением.

Рисунок 2. Подтверждение существования атмосферного давления. Автор24 - интернет-биржа студенческих работ