Атмосферное давление — в чем измеряется и от чего зависит?

Примечания и ссылки

1. В гидростатике вес столба ртути (P = m _Hg g) уравновешивается весом воздуха, который давит на всю свободную поверхность ртути в резервуаре. Связав эти две силы с одной и той же единицей поверхности, мы можем написать, что давление, оказываемое на поверхность ртути, содержащейся в резервуаре (P _A = P _atm = P _a, потому что точка A находится в контакте с окружающим воздухом) равно давлению ртути в отверстии трубки (P _B ). В трубке Торричелли, погруженной в ртутную ванну (обозначение Hg и плотность ρ), колонна преодолевается вакуумом (так называемым вакуумом Торричелли), или, точнее, парами ртути при давлении насыщающего пара (при 20 ° C, p * (Hg) = 0,16012 Па). Это значение пренебрежимо мало по отношению к атмосферному давлению, мы можем предположить, что P _C ≈ 0. Разница давлений между двумя точками B и C (расположенными на такой высоте, что h _B — h _C = h) и h _C , расположенными соответственно в Глубина h _B и h _C задается фундаментальным законом гидростатики для несжимаемой жидкости между разными точками:
   пB-пПРОТИВзнак равноρ грамм (часB-часПРОТИВ){\ Displaystyle P_ {B} -P_ {C} = \ rho \ g \ (h_ {B} -h_ {C})}

   пB-знак равноρ грамм час{\ Displaystyle P_ {B} -0 = \ rho \ g \ h}

   пвзнак равноρ грамм час{\ Displaystyle Р_ {а} = \ ро \ г \ ч}

   Для ртути P _атм = 101 325  Па , ρ = 13 600 кг / м 3 , 9,81 м / с 2 , следовательно, h = 76  мм рт . Для воды ρ = 1000 кг / м 3 и h = 10,3  м H ₂ O. Cf Физика и химия , Бордас,2004 г., стр.  251

2. (in) Ховард Марголис, « Все началось с Коперника: как перевернув мир наизнанку, привело к научной революции» , McGraw-Hill,2002 г., стр.  174
3. Идеи и понятия в науках о материалах , Универсальная энциклопедия,2015 г., стр.  77-78
4. Жорж Брюа, Термодинамика , Массон,1962 г., стр.  477
5. (in) Кшудирам Саха , Атмосфера Земли: ее физика и динамика , Берлин, Springer-Verlag,2008 г., 367  с. ( ISBN  978-3-540-78426-5 ) , стр.  31 год
6. .
7. (in) Всемирная метеорологическая организация, в Университете Аризоны (по состоянию на 13 декабря 2012 г. ) .
8. (in) Всемирная метеорологическая организация, в Университете Аризоны (по состоянию на 13 декабря 2012 г. ) .
9. (in) Всемирная метеорологическая организация, в Университете Аризоны (по состоянию на 13 декабря 2012 г. ) .
10. (in) , CIMSS (по состоянию на 13 июля 2013 г. ) .
11. (in) Стивен Л. Дерден, «  Дистанционное зондирование и моделирование циклона Моника вблизи пика интенсивности  » , Атмосфера , Многопрофильный институт цифровых публикаций, Том.  1, п о  1,12 июля 2010 г., стр.  15–33 .
12. Лист картона (визитка, открытка), бумажное полотенце … Эксперимент также работает с марлей, проволочной тканью или дуршлагом, которые более интенсивно связаны с другим физическим явлением, поверхностным натяжением , что объясняет, что эксперимент не работает. «работать» с бумагой, пластифицированной или смазанной маслом.
13. Жан-Мишель Courty и Эдуар Kierlik, «  Des флюиды с ног на голову  », Налейте ла науки , п о  467,31 августа 2016 г., стр.  89-91
14. Рауль Маркиз, 100 физических экспериментов , А.-Л. Гайо,1920 г., стр.  30–31
15. Этот случай восходит к Филону Александрийскому . Cf, Франсиско Вера, соч. соч. , п. 882.
16. парафина, вступая в реакцию с кислородом, дает следующую реакцию: C _n H _{2 n +2}(т) + (1,5n + 0,5) O ₂(г) -> CO ₂(г) + (п + 1) Н ₂ О (грамм)
17. Эксперимент, в котором сваренное вкрутую яйцо или воздушный шар «всасывается» через горлышко нагретой бутылки или колбы (ополаскивается горячей водой, зажигаются спички и опускаются в контейнер), а затем охлаждаются, также основан на принципе сжатия, который создает углубление внутри бутылки.
18. (in) Гарольд Р. Хант, Тоби Ф. Блок, Джордж М. МакКелви, Лабораторные эксперименты по общей химии , Brooks / Cole Thomson Learning,2002 г., стр.  146–149
19. (in) Франсиско Вера, Родриго Ривера, Сезар Нуньес Рамирес, «  Зажигание свечи в сосуде, простой эксперимент с долгой историей  » , Наука и образование , Vol.  20, п о  9,2011 г., стр.  881-893 ( DOI   )

Влияние атмосферного давления на человека

Долгое время медицина не признавала связи между погодными явлениями и здоровьем. Только за последние 50 лет благодаря всестороннему изучению влияния погодных условий на организм человека доказано — атмосферное давление и здоровье человека тесно связаны, и на любые погодные изменения люди реагируют осложнением в самочувствии. Ситуация, когда погодные условия влияют на физическое состояние человеческого организма, называется метеопатией.

Метеопаты — это люди, организм которых реагирует даже на минимальные отклонения атмосферного давления от нормы. Также к ним относятся люди с некоторыми хроническими заболеваниями (в частности, сердечно-сосудистыми, нервной системы и т. д.).

В год атмосферное давление колеблется в пределах 30 мм рт. ст. В течение дня значения могут колебаться от 1 до 3 мм рт.ст. Здоровый человек не ощущает этих изменений, но метеозависимые люди с любыми проблемами со здоровьем эти отклонения могут ощущать.

Гипертония и гипотония — вот два основных заболевания, для которых характерна метеорологическая зависимость.

Высокое атмосферное давление крайне небезопасно для гипертоников, людей с сердечной патологией. Всем, у кого имеется гипертония и чувствительность к переменам погоды придется столкнуться с такими симптомами: сердце бьется быстрее, на фоне чего растет артериальное давление (АД); кожа начинает краснеть; наблюдается слабость; в ушах появляется шум, перед глазами – мушки, в голове – пульсация.

Сильно ощущают перемены погоды люди с гипертонической болезнью в пожилом возрасте. Их организм ослаблен возрастными изменениями, накопленными болезнями, в результате возникает риск гипертонического криза, поражения сердца и сосудов.

Падение атмосферного давления в первую очередь влияет на здоровье людей с гипотонией и патологиями органов дыхания. В воздухе повышается процент углекислого газа, а кислорода – наоборот, уменьшается. Такие изменения погодных условий из-за недостатка кислорода у гипотоников вызывает недомогания: циркуляция крови замедляется и слабеет пульс, кровь хуже поступает к органам, падает АД; дыхание затрудняется; появляется сонливость и быстрая утомляемость, головокружение и тошнота; внутричерепное давление растет, на фоне этого возникают спазмы, превращающиеся в головные боли.

Зависимость самочувствия людей от атмосферного давления касается не только скачков артериального давления. У людей с психическими расстройствами усиливается проявление навязчивых состояний, страхов и различных фобий.

При болезнях суставов повышается вероятность болевых приступов в местах переломов и там, где существуют проблемы.

Значительные отклонения от нормы почувствует абсолютно любой человек, даже здоровый. Это относится как к высокому, так и к низкому давлению.

Влияние пониженного атмосферного давления на самочувствие человека, находящегося, например, в горах, проявляется в учащении дыхания и пульса, головных болях, приступах удушья и носовых кровотечениях. Симптомы проходят по мере привыкания человека к окружающим условиям. Часто возникает необходимость в медицинской помощи людям, имеющим признаки кислородного голодания.

Альпинисты при восхождении на горные вершины, во избежание смерти от недостатка кислорода, вынуждены брать с собой кислородные баллоны.

Восхождение на Эверест

При повышенном давлении пульс у человека замедляется, а дыхательная функция угнетается. Кроме того, повышается свертываемость крови и происходит сокращение стенок кишечника. Влияние внешнего давления на самочувствие человека увеличивается пропорционально расстоянию, на которое человек спускается. Наиболее подвержены воздействию повышенного давления люди, выполняющие работы на глубине. Количество растворенных газов в крови достигает максимального значения, повышается работоспособность и концентрация. Однако, в то же время, большое количество кислорода оказывает токсическое действие и провоцирует возникновение заболеваний легких. Подъем рабочих с глубины осуществляется специальным образом в соответствии с принятыми методиками. В случае нарушения скорости подъема пузырьки газа закупоривают кровеносные сосуды, и может наступить смерть.

Давление. Перевод единиц измерения давления. Таблица соотношения единиц давления.

Давление

относится к числу распространенных измеряемых физических величин. Контроль за протеканием большинства технологических процессов в тепловой и атомной энергетике, металлургии, химии связан сизмерением давления или разности давлений газовых и жидких сред.

Давление — широкое понятие, характеризующее нормально распределенную силу, действующую со стороны одного тела на единицу поверхности другого. Если действующая среда — жидкость или газ, то давление, характеризуя внутреннюю энергию среды, является одним из основных параметров состояния. Единица измерения давления

в системе СИ — Паскаль (Па), равный давлению, создаваемому силой в один ньютон, действующей на площадь в один квадратный метр (Н/м2). Широко применяются кратные единицы кПа и МПа. Допускается использование таких единиц, каккилограмм-сила на квадратный сантиметр (кгс/см2) иквадратный метр (кгс/м2), последняя численно равнамиллиметру водяного столба (мм вод. ст.). В таблице 1 приведены перечисленные единицы давления и соотношения между ними, перевод и соотношение единиц измерения давления. В зарубежной литературе встречаются следующие единицы измерения давления: 1 inch = 25,4 мм вод. ст., 1 psi = 0,06895 бар.

Таблица 1. Единицы измерения давления. Перевод, преобразование единиц измерения давления.

Единицы измерения	Па	Бар	кгс/см2	кгс/м2 (мм вод. ст.)	мм рт. ст.
1 Па	1	10-5	1,0197*10-5	0,10197	7,5006*10-3
1 Бар	105	1	1,0197	1,0197*104	750,06
1 кгс/см2	9,8066*104	0,98066	1	104	735,56
1 кгс/м2 (мм вод. ст.)	9,8066	0,98066*10-4	10-4	1	7,3556*10-2
1 мм рт. ст.	133,32	1,3332*10-3	1,3595*10-3	13,595	1

Воспроизведение единицы измерения давления с наивысшей точностью в области избыточных давлений 106…2,5 * 108 Па осуществляется первичным эталоном, включающим грузопоршневые манометры, специальный набор мер массы и установку для поддержания давления. Для воспроизведения единицы давления вне указанного диапазона от 10-8 до 4 * 105 Па и от 109 до 4 * 106, а также разности давлений до 4 * 106 Па используются специальные эталоны. Передача единицы измерения давления от эталонов рабочим средствам измерения выполняется многоступенчато. Последовательность и точность передачи единицы измерения давления к рабочим средствам с указанием способов поверки и сравнения показаний определяются общегосударственными поверочными схемами (ГОСТ 8.017-79, 8.094-73, 8.107-81, 8.187-76, 8.223-76). Поскольку на каждой ступени передачи единицы измерения погрешности возрастают в 2,5—5 раз, то соотношение между погрешностями рабочих средств измерения давления и первичного эталона составляют 1022… 103.

При измерениях различают абсолютное, избыточное и вакуумметрическое давление. Под абсолютным давлением

P, понимают полное давление, которое равно сумме атмосферного давления Pат и избыточного Ри:

Ра = Ри + Рат

Понятие вакуумметрического давления

вводится при измерении давления ниже атмосферного: Рв = Рат — Ра. Средства измерения, предназначенные для измерения давления и разности давлений, называютсяманометрами . Последние подразделяются на барометры, манометры избыточного давления, вакуумметры и манометры абсолютного давления в зависимости от измеряемого ими соответственно атмосферного давления, избыточного давления, вакуумметрического давления и абсолютного давлений. Манометры, предназначенные для измерения давления или разрежения в диапазоне до 40 кПа (0,4 кгс/см2), называются напоромерами и тягомерами. Тягонапоромеры имеют двустороннюю шкалу с пределами измерения до ± 20 кПа (± 0,2 кгс/см2). Дифференциальные манометры применяются для измерения разности давлений.

Единицы измерения давления

Единица измерения давления в СИ- паскаль (русское обозначение: Па; международное: Pa) = Н/м2

Таблица перевода единиц измерения давления. Па; МПа; бар; атм; мм рт.ст.; мм в.ст.; м в.ст., кг/см 2; psf; psi; дюймы рт.ст.; дюймы в.ст.
Для того, чтобы перевести давление в единицах:	В единицы:
Па (Н/м2)	МПа	bar	atmosphere	мм рт. ст.	мм в.ст.	м в.ст.	кгс/см2
Следует умножить на:
Па (Н/м2) — единица давления СИ	1	1*10-6	10-5	9.87*10-6	0.0075	0.1	10-4	1.02*10-5
МПа	1*106	1	10	9.87	7.5*103	105	102	10.2
бар	105	10-1	1	0.987	750	1.0197*104	10.197	1.0197
атм	1.01*105	1.01* 10-1	1.013	1	759.9	10332	10.332	1.03
мм рт. ст.	133.3	133.3*10-6	1.33*10-3	1.32*10-3	1	13.3	0.013	1.36*10-3
мм в.ст.	10	10-5	0.000097	9.87*10-5	0.075	1	0.001	1.02*10-4
м в.ст.	104	10-2	0.097	9.87*10-2	75	1000	1	0.102
кгс/см2	9.8*104	9.8*10-2	0.98	0.97	735	10000	10	1
фунтов на кв. фут / pound square feet (psf)	47.8	4.78*10-5	4.78*10-4	4.72*10-4	0.36	4.78	4.78 10-3	4.88*10-4
фунтов на кв. дюйм / pound square inches (psi)	6894.76	6.89476*10-3	0.069	0.068	51.7	689.7	0.690	0.07
Дюймов рт.ст. / inches Hg	3377	3.377*10-3	0.0338	0.033	25.33	337.7	0.337	0.034
Дюймовв.ст. / inches H2O	248.8	2.488*10-2	2.49*10-3	2.46*10-3	1.87	24.88	0.0249	0.0025

Таблица перевода единиц измерения давления. Па; МПа; бар; атм; мм рт.ст.; мм в.ст.; м в.ст., кг/см 2; psf; psi; дюймы рт.ст.; дюймы в.ст
Для того, чтобы перевести давление в единицах:	В единицы:
фунтовнакв.фут/ pound square feet (psf)	фунтовнакв.дюйм/ pound square inches (psi)	Дюймоврт.ст. / inches Hg	Дюймовв.ст. / inches H2O
Следует умножить на:
Па (Н/м2) — единица давления СИ	0.021	1.450326*10-4	2.96*10-4	4.02*10-3
МПа	2.1*104	1.450326*102	2.96*102	4.02*103
бар	2090	14.50	29.61	402
атм	2117.5	14.69	29.92	407
мм рт. ст.	2.79	0.019	0.039	0.54
мм в.ст.	0.209	1.45*10-3	2.96*10-3	0.04
м в.ст.	209	1.45	2.96	40.2
кгс/см2	2049	14.21	29.03	394
фунтов на кв. фут / pound square feet (psf)	1	0.0069	0.014	0.19
фунтов на кв. дюйм / pound square inches (psi)	144	1	2.04	27.7
Дюймов рт.ст. / inches Hg	70.6	0.49	1	13.57
Дюймов в.ст. / inches H2O	5.2	0.036	0.074	1

Подробный список единиц давления:

• 1 Па (Н/м2) = 0.0000102 А / Atmosphere (metric)
• 1 Па (Н/м2) = 0.0000099 Атмосфера стандартная Atmosphere (standard) = Standard atmosphere
• 1 Па (Н/м2) = 0.00001 Бар / Bar
• 1 Па (Н/м2) = 10 Барад / Barad
• 1 Па (Н/м2) = 0.0007501 Сантиметров рт. ст. (0 °C)
• 1 Па (Н/м2) = 0.0101974 Сантиметров во. ст. (4 °C)
• 1 Па (Н/м2) = 10 Дин/квадратный сантиметр
• 1 Па (Н/м2) = 0.0003346 Футов водяного столба / Foot of water (4 °C)
• 1 Па (Н/м2) = 10-9 Гигапаскалей
• 1 Па (Н/м2) = 0.01 Гектопаскалей
• 1 Па (Н/м2) = 0.0002953 Дюмов рт.ст. / Inch of mercury (0 °C)
• 1 Па (Н/м2) = 0.0002961 Дюймов рт. ст. / Inch of mercury (15.56 °C)
• 1 Па (Н/м2) = 0.0040186 Дюмов в.ст. / Inch of water (15.56 °C)
• 1 Па (Н/м2) = 0.0040147 Дюмов в.ст. / Inch of water (4 °C)
• 1 Па (Н/м2) = 0.0000102 кгс/см2 / Kilogram force/centimetre2
• 1 Па (Н/м2) = 0.0010197 кгс/дм2 / Kilogram force/decimetre2
• 1 Па (Н/м2) = 0.101972 кгс/м2 / Kilogram force/meter2
• 1 Па (Н/м2) = 10-7 кгс/мм2 / Kilogram force/millimeter2
• 1 Па (Н/м2) = 10-3 кПа
• 1 Па (Н/м2) = 10-7 Килофунтов силы/ квадратный дюйм / Kilopound force/square inch
• 1 Па (Н/м2) = 10-6 МПа
• 1 Па (Н/м2) = 0.000102 Метров в.ст. / Meter of water (4 °C)
• 1 Па (Н/м2) = 10 Микробар / Microbar (barye, barrie)
• 1 Па (Н/м2) = 7.50062 Микронов рт.ст. / Micron of mercury (millitorr)
• 1 Па (Н/м2) = 0.01 Милибар / Millibar
• 1 Па (Н/м2) = 0.0075006 Миллиметров рт.ст / Millimeter of mercury (0 °C)
• 1 Па (Н/м2) = 0.10207 Миллиметров в.ст. / Millimeter of water (15.56 °C)
• 1 Па (Н/м2) = 0.10197 Миллиметров в.ст. / Millimeter of water (4 °C)
• 1 Па (Н/м2) =7.5006 Миллиторр / Millitorr
• 1 Па (Н/м2) = 1Н/м2/ Newton/square meter
• 1 Па (Н/м2) = 32.1507 Повседневных унций / кв. дюйм / Ounce force (avdp)/square inch
• 1 Па (Н/м2) = 0.0208854 Фунтов силы на кв. фут / Pound force/square foot
• 1 Па (Н/м2) = 0.000145 Фунтов силы на кв. дюйм / Pound force/square inch
• 1 Па (Н/м2) = 0.671969 Паундалов на кв. фут / Poundal/square foot
• 1 Па (Н/м2) = 0.0046665 Паундалов на кв. дюйм / Poundal/square inch
• 1 Па (Н/м2) = 0.0000093 Длинных тонн на кв. фут / Ton (long)/foot2
• 1 Па (Н/м2) = 10-7 Длинных тонн на кв. дюйм / Ton (long)/inch2
• 1 Па (Н/м2) = 0.0000104 Коротких тонн на кв. фут / Ton (short)/foot2
• 1 Па (Н/м2) = 10-7 Тонн на кв. дюйм / Ton/inch2
• 1 Па (Н/м2) = 0.0075006 Торр / Torr

Измерительные приборы

В географии есть 2 прибор, с помощью которых можно определить давление атмосферы:

• Ртутный барометр. В основном используется на метеостанциях, поскольку прибор хрупкий, а ртуть крайне опасный металл.
• Барометр-анероид.

Ртутный барометр это труба из стекла размером в 1 метр. Один конец это трубы плотно запаян, а другой опущен в миску, которая содержит ртуть. При первом переворачивании прибора, жидкость заполняет трубу и указывает текущее давление. Казалось бы ртуть должна полностью заполнить трубу, но этого не происходит. Причина именно в воздушном давлении. В дальнейшем под воздействием этого показателя ртуть поднимается или опускается в колбе, позволяя метеорологам говорить о текущем  давлении в атмосфере.

«Анероид» переводится как «без жидкости». В результате прибор становится более «динамичным» и его без опасений можно переносить на любые расстояния. В его основе лежит круглая коробочка, из которой выкачан весь воздух, и которая абсолютно герметична. Она меняет свой размер в зависимости от атмосферного давления: расширяется при его повышении и сужается при снижении.

Влияние колебаний ад на организм человека

Так как баланс достигается за счет жидкостей нашего тела – кровь, лимфа, тканевая жидкость – атмосферное давление напрямую влияет на артериальное. Изменения в одном приводит к дисбалансу в другом.

Низкий показатель барометра

Снижение давления, которое наблюдается при подъеме на высоту, может привести к таким последствиям:

• затрудненное дыхание;
• низкий пульс;
• усталость, сонливость;
• апатия;
• пониженное артериальное давление;
• головная боль;
• приступы головокружения;
• тошнота или рвота;
• расстройства пищеварительной системы;
• проблемы с сосредоточением.

При понижении давления воздуха в группе риска находятся люди с патологиями органов дыхания и обычно пониженным артериальным давлением. Обычно их состояние в таких условиях становится хуже. Если человек не ощущает изменений, для него подобные колебания можно считать нормой.

Высокий показатель барометра

Колебания вверх ртутного столба наблюдаются при спуске в шахты, пещеры или другие низменности.

Дискомфорт будет отличаться от пониженного АД:

• гул в ушах, закладывает уши;
• пульсация в висках и на шее;
• повышение артериального давления;
• увеличение пульса;
• прилив крови к коже человека, покраснения;
• мушки перед глазами;
• головная боль:
• головокружения;
• тошнота или рвота.

Обратите внимание!

При повышенном атмосферном давлении часто происходят инфаркты и инсульты. Людям, склонным к метеозависимости, стоит следить за погодными условиями и в дни повышенного АД не перегружать свой организм стрессом или физическими нагрузками.

Группы риска

Если ртуть за 2-3 часа сдвигается даже на одно деление, метеозависимые люди это почувствуют. Усталость, сонливость, тошнота и другие неприятные или даже болезненные симптомы сразу себя проявят. Кого отнести к зависимым от изменений атмосферного давления людям?

Различные травмы, болезни или врожденные патологии – причина подобных неприятных симптомов. Так что страдают от метеозависимости в первую очередь люди:

• с повышенным или пониженным артериальным давлением;
• с патологиями органов дыхания – астма, бронхит, плеврит, травмы грудной клетки, гайморит, синусит;
• с нарушениями опорно-двигательного аппарата – артроз, остеохондроз, старые травмы;
• с ушными болезнями;
• после черепно-мозговых травм или с повышенным внутричерепным давлением.

Что делать для облегчения симптомов

Людям среднего и старшего возраста очень важно бережно относится к своему здоровью. Циклоны и антициклоны могут вызвать серьезные последствия

Чтобы предотвратить инсульт и инфаркт, а также облегчить неприятные симптомы, стоит прислушаться к некоторым советам:

1. Консультация с лечащим врачом. Он, опираясь на особенности пациента, сможет подобрать нужный препарат или, например, лечение в кислородной барокамере.
2. Регулярная проверка погодных условий. Нужно освобождать такие дни от нагрузок на работе и дома.
3. Правильный режим сна. Продолжительность сна должна составлять не менее 7 часов. При изменениях погоды лучше ложиться спать раньше.
4. Правильное питание. Меню должно быть сбалансированным и полноценным. Исключить жирное, но употреблять продукты содержащие омега 3-6-9 кислоты.
5. Прогулки на свежем воздухе (желательно в вечернее время).
6. Умеренные физические нагрузки.
7. Снижение уровня стресса.

Метеозависимость

Чувствительность человека к условиям погоды – смене ветра, геомагнитным бурям – называют метеозависимостью. Влияние атмосферного давления на артериальное давление человека до конца еще не изучено. Известно, что при смене погодных условий создаётся внутреннее напряжение внутри сосудов и полостей организма. Метеозависимость может быть выражена:

• раздражительностью;
• болями различной локализации;
• обострением хронических болезней;
• общим ухудшением самочувствия;
• проблемами с сосудами.

В большинстве случаев от метеозависимости страдают люди со следующими заболеваниями:

• атеросклероз;
• болезни дыхательных путей;
• нарушения обмена веществ;
• гипо- и гипертония.

Реакция на повышенное давление

Снижение показателей барометра хотя бы на 10 единиц (770 мм рт. ст. и ниже) оказывает негативное влияние на здоровье. Особенно страдают от погодных изменений люди с давними заболеваниями сердечно-сосудистой и пищеварительной системы. Медики в такие дни рекомендуют снизить физические нагрузки, меньше бывать на улице, не злоупотреблять тяжелой пищей и алкоголем. Среди основных реакций:

• гипотония;
• ощущение заложенности слуховых проходов;
• уменьшение количества лейкоцитов в крови;
• снижение активности перистальтики кишечника;
• нарушение функциональности сердечно-сосудистой системы;
• слабая способность к концентрации внимания.

Реакция на пониженное атмосферное давление

Понижение сдавливания атмосферы до 740 мм и меньше вызывает противоположные сдвиги в организме. В основе всех неблагоприятных изменений лежит кислородное голодание. Создается разрежение воздуха, низкое процентное содержание молекул кислорода: становится тяжелее дышать. Возникают:

• гипертония;
• проблемы с сердцем;
• увеличение лейкоцитов;
• мигрени;
• одышка;
• усиление пульса;
• упадок сил.

Не полагаясь на капризы природы…

Если на прием к врачу приходят пациенты с сердечно-сосудистой патологией, стоит обратить внимание на текущую погодную ситуацию. Ведь нередко эти больные являются «живыми барометрами», чутко реагирующими на изменение метео­условий

Вот почему важно провести свое­временную сезонную коррекцию лечения с целью достижения целевого уровня АД и предупреждения гипертонических кризов. На основании результатов многочисленных исследований отмечают, что важной составляющей комбинированной терапии АГ у метеочувствительных пациентов является Нормодипин (амлодипин) компании «Рихтер Гедеон»

Зависимость от температуры воздуха

Температура воздуха это один из ключевых факторов в формировании атмосферного давления. При нагревании воздух увеличивается, становится более плотным и одновременно более легким. В результате происходит снижение атмосферного давления. Если говорить о холодном воздухе, то он становится наоборот более тяжёлым, увеличивая атмосферное давление. Поэтому когда мы говорим о температуре воздуха, нужно понимать, что изменение этого показателя одновременно влечет и изменение воздушного давления.

Для понимания как происходит это движение (прежде всего замещение воздуха) посредством температур, можно рассмотреть циркуляцию в помещения. Воздух, нагреваясь от батареи, поднимается вверх к потолку. Там он находится какое-то время, остывает и опускается вниз. Затем он вновь попадает в батарее, нагревается и вновь поднимается вверх. Так происходит по замкнутому циклу.

Формула атмосферного давления в физике

В задачах принято считать, что при подъёме на каждые ~10,5 м (цифра разнится в разных источниках от 10 до 12 м) давление снижается на 1 мм рт. ст. Температура при этом остаётся неизменной (в идеальных условиях). Применимо решение только вблизи поверхности планеты Земля (в пределах одного километра или чуть более). На высоте около 1000 метров оно снижается до 665 мм рт. ст.

Для более точного определения разницы атмосферного давления на различных высотах применяется формула:

.

В ней:

• Δp – сила воздействия воздуха на указанной высоте;
• p – давление на поверхности Земли в выбранной местности;
• h − интересуемая высота над уровнем моря;
• – густота воздуха у поверхности планеты;
• e – основание натурального логарифма, экспонента, равняется приблизительно 2,718.

Уравнение статики предлагает иной способ расчёта:

Δp​ = gpΔz, здесь:

• g – ускорение свободного падения, 9,81 м/с2;
• Δz – толщина воздушного слоя.

Третья формула с учётом температуры воздуха:

p = p_0e , где:

• M – молярная масса воздуха, 0,029 кг/моль;
• R = 8,31 Дж/моль * К – газовая постоянная;
• T – температура воздуха в К.

Для перевода температуры в градусы Цельсия применяется формула: T = t + 273.

У природы нет плохой погоды… или все-таки есть?

Несмотря на то что мы, как правило, ежедневно сверяемся с прогнозом погоды перед выходом из дома, нелишним будет еще раз вспомнить значение загадочных терминов «циклон», «антициклон», «фронт» и других понятий, знакомых врачам из студенческого курса гигиены. Ведь эти атмо­сферные явления, как оказалось, имеют существенное влияние на самочувствие многих пациентов.

Изменения погодных условий в атмо­сфере связано, прежде всего, с перемещением крупных воздушных масс от мест их зарождения в другие широты. В течение длительного времени, находясь над полюсами и экватором, большие объемы воздуха приобретают относительно однородные физические и химические свойства. Под влиянием различных физических сил, действующих в атмосфере, эти воздушные массы начинают перемещаться над теми или иными участками Земли, «сообщая» им климат своей родины.

Воздушные массы, поступающие на новые территории, резко отличаются от воздуха, который попадается им на пути. Когда встречаются две разные воздушные массы, между ними образуется линия раздела, которую метеорологи называют атмосферным фронтом.

В период прохождения атмосферного фронта отмечаются изменения всего погодного комплекса — температуры, атмо­сферного давления, влажности воздуха, часто сопровождающихся обильными осадками, сильными ветрами. Резкие колебания атмосферного давления в сторону понижения (циклон) или повышения (антициклон) от среднего значения (760 мм рт. ст.) способны наиболее заметно повлиять на самочувствие.

Сегодня в фокусе внимания международного медицинского сообщества находится проблема глобального потепления. По данным Межправительственной группы экспертов по изменению климата (Intergo­vernmental Panel on Climate Change — IPCC) 11 лет (1995–2006) входят в число 12 самых теплых лет со времени начала регистрации температур в 1850-х годах. Как отмечено в Четвертом докладе по оценке изменения климата (2007) IPCC, изменение климата приведет к повышению смертности и заболеваемости вследствие экстремальных погодных условий, а также к повышению частоты сердечно-сосудистых заболеваний.

По данным Всемирной организации здравоохранения одним из наиболее заметных проявлений изменения климата и глобального потепления является возрастание частоты и интенсивности периодов чрезмерной жары. По сведениям, полученным из 12 европейских стран, в период рекордно высоких температур летом 2003 г. зарегистрировано свыше 70 тыс. случаев избыточной смертности (в сравнении с аналогичным периодом предыдущих лет). В масштабах ЕС на период 2071–2100 гг. при ожидаемом росте средней глобальной температуры на 3 °С прогнозируется 86 тыс. случаев избыточной смертности ежегодно. Для людей пожилого возраста наибольший риск смертельного исхода составит не только тепловой удар, но и сердечно-сосудистые события.

Не стоит забывать и о так называемых магнитных бурях — периодах, когда магнитное поле нашей планеты изменяется в ту или иную сторону относительно нормы, и о периодическом повышении солнечной активности. Все это также неблагоприятно влияет на состояние здоровья пациентов с АГ.

Нормы давления в разных регионах страны

Атмосферное давление в разных областях государства отличается. При этом жители горной местности невосприимчивы к перепадам температуры и влажности, т.к. они выросли в таких условиях и адаптировались к ним.

Таблица “Норма атмосферного давления для регионов России”

Россия – большое государство, поэтому в разных регионах есть своя норма атмосферного показателя. Существует климатическая карта, на которой отображены средние значения.

Регион	Значение за 12 месяцев (мм рт. ст.)	Предельные отклонения (мм рт. ст.)
Приморский	755	765,5
Тюменский	770,5	774,5
Пермский	744,5	750,5
Челябинский	740,5	755,5
Свердловский	738	754,5
Ижевский	746,5	752,5
Ростовский	740,5	747,5
Тульский	746,5	754,5
Ярославский	736	757,5
Самарский	752,5	759,5
Ленинградский	754	761,5
Московский	747,5	754,5

БезОков рекомендует: как пережить метеоциклон?

«Плохие дни» можно и нужно уметь переживать. Для этого необходимо:

• Высыпаться.
• Гулять на свежем воздухе.
• Включить двигательную активность, но без фанатизма.
• Не водить машину.
• Не включать компьютер.
• Отказаться от телевизора.
• Не слушать громкую музыку.
• Не курить.
• Алкоголь – табу.
• Утром – душ, вечером – релакс-ванна (температура не более 40 С* с эфирными маслами).
• При высоком АД – настойка боярышника. При низком – лимонник.
• Исключить стресс.
• Отказ от путешествий.
• Не носить синтетику (она накапливает статическое электричество).
• Накануне «бури» – таблетка кардиоаспирина и чай из шиповника.

Астрологи рекомендуют в метеодни восстанавливать энергетику каждому знаку зодиака комфортными способам:

• Водным (рыбы, раки, скорпионы) – водные процедуры.
• Воздушным (водолеи, весы, близнецы) – больше гулять.
• Огненным (овны, львы, стрельцы) – греться на солнце.
• Земным (девы, козероги, тельцы) – возиться с землей.

Нормальное атмосферное давление

Фактическое измеренное атмосферное давление колеблется в пределах нормального атмосферного давления, установленного по определению как «на уровне моря» (средний уровень) при температуре 15  ° C :

• 101,325  Па  ;
• или 1013,25  гПа .

Другие единицы, не входящие в систему СИ

В старых РКУ системы единиц , нормальное атмосферное давление составляет:

• 1.013 25  бар;
• 1013,25  мбар  ;
• 1,013,250  микробар .

По определению миллиметра ртутного столба (мм рт. Ст.) И равного ему торра (Торр) нормальное атмосферное давление равно 760  мм рт. Ст. = 760  торр .

Наконец, само нормальное атмосферное давление позволяет определить единицу давления  : 1  атм = 101 325  Па .

При 20 ° C средняя скорость молекул воздуха при нормальном атмосферном давлении составляет около 500 м / с (1800 км / ч), при 100 ° C эта скорость перемешивания достигает 560 м / с (2 016 км / ч). Но при 20 ° C и атмосферном давлении среднее расстояние между молекулами в десять раз больше диаметра этих молекул, а средний свободный пробег — в 100 раз больше этого диаметра. Молекулы сталкиваются очень часто (каждая сталкивается в среднем каждые 10-10 секунд), они сохраняют эту скорость только на очень коротких расстояниях).

Атмосферное давление и опыт Торричелли

Атмосфера Земли — это смесь различных газов, удерживающихся возле планеты благодаря действию силы тяжести на их молекулы, которые одновременно и беспрерывно двигаются, создавая давление. Это давление называют атмосферным.

Доказать существование атмосферного давления можно при помощи простых опытов.

Какие последствия действия атмосферного давления

Если взять трубку с поршнем, опустить ее одним концом в сосуд с водой и поднимать поршень вверх, то вода будет подниматься вслед за поршнем (рис. 102). Это возможно только тогда, когда давление воды в сосуде будет больше, чем под поршнем. За счет весового давления вода не сможет подниматься, так как уровень воды под поршнем выше, чем в сосуде, а поэтому и его давление больше. Вода должна вылиться обратно в сосуд. Следовательно, на жидкость в сосуде действует дополнительное давление, значение которого больше давления жидкости столба воды под поршнем. Это давление создают молекулы атмосферного воздуха. Действуя на свободную поверхность воды, атмосферное давление согласно закону Паскаля передается во всех направлениях одинаково.

Так как под поршнем воздуха нет, то вода будет заходить в трубку под действием неуравновешенного давления.

Каково значение атмосферного давления

Значение атмосферного давления достаточно большое. Убедиться в этом можно на многих опытах.

Возьмем два полых полушария, имеющие хорошо отшлифованные поверхности сечений. В одной из них есть специальный штуцер с краном, через который можно откачивать воздух.

Подвесим к штативу одно из полушарий, присоединим к нему снизу другое и начнем откачивать насосом через кран воздух из полости. Нижнее полушарие крепко прижмется к верхнему. Это возможно только тогда, когда давление в полости шара будет меньше давления снаружи.

В результате действия воздушного насоса, который откачивает воздух, давление в полости полушарий уменьшится, а наружное давление останется без изменений. Поэтому нижнее полушарие плотно прижмется к верхнему.    ЮЗ

О значении силы при некотором уменьшении давления в шаре можно судить по массе груза, который может удерживаться, если его подвесить к нижнему полушарию. Если же открыть кран и в полость шара зайдет воздух, то нижнее полушарие вместе с грузом отпадет.

Как начали исследовать атмосферное давление

Подобный опыт провел и описал в 1654 г. немецкий физик, бургомистр города Магдебург а Отто Герике.

Отто Герике (1602-1686) — немецкий физик, который экспериментально изучал атмосферное давление. С помощью «магдебургских полушарий» он продемонстрировал действие атмосферного давления. Изучал также электрические явления, объяснил природу трения. Сконструировал первую электрическую машину.

Это событие осталось в истории науки благодаря образной гравюре того времени (рис. 103).

В современном производстве используют множество приспособлений, основанных на действии атмосферного давления. Для расчетов результатов их работы нужно знать значение атмосферного давления.

Способ измерения атмосферного давления впервые предложил итальянский ученый Эванджелиста Торричелли.

 Эванджелиста Торричелли (1608-1647) — итальянский ученый. Первым измерил атмосферное давление с помощью сконструированного им ртутного барометра. Доказал, что высота ртутного столба барометра равна примерно высоты водяного столба.

Он установил, что если закрытую с одной стороны трубку заполнить полностью ртутью, перевернуть ее и опустить в сосуд с ртутью, то выльется только часть этой ртути (рис. 104). Высота столба ртути в его опытах была примерно 760 мм. Результаты опыта дали возможность сделать вывод, что давление ртутного столба уравновешивается атмосферным давлением, которое действует на свободную поверхность ртути в сосуде. Атмосферное давление при таких условиях называют нормальным. С того времени в науку была введена единица измерения атмосферного давления — миллиметр ртутного столба (мм рт. ст.).

Как рассчитать атмосферное давление

Выразим значение давления столба ртути высотой 760 мм (нормальное) в системных единицах измерения давления паскалях. Из предыдущих параграфов известно, что давление жидкости рассчитывается по формуле:

Учитывая, что плотность ртути получаем

Рекомендую подробно изучить предметы:

Физика Атомная физика Ядерная физика Квантовая физика Молекулярная физика

Ещё лекции с примерами решения и объяснением:

• Манометры в физике
• Барометры в физике
• Жидкостные насосы в физике
• Выталкивающая сила в физике
• Движение жидкостей и газов
• Гидравлические машины в физике
• Весовое давление жидкостей в физике
• Сообщающиеся ссуды в физике