Точное атмосферное давление


Известно, что атмосферное давление при скачках влияет на самочувствие и здоровье человека. На каждого третьего жителя Земли воздействует притяжение воздуха к поверхности.

Давайте разберёмся, что это за понятие и почему оно негативно влияет на самочувствие.

  • Что такое атмосферное давление и как его измеряют
  • Нормальное давление атмосферы
  • Высокое и низкое атмосферное давление
  • Атмосферное давление – норма для человека

Что такое атмосферное давление и как его измеряют

Определение атмосферного (барометрического) давления – давление воздуха на присутствующие в нём объекты и на поверхность. Замеряют его барометрами или термогигрометрами.

Точное атмосферное давление

Используют следующие единицы:

  • бары (1 Ба = 100 тысяч Па);
  • Паскали (кПа, гПа, мПа);
  • мм ртутного столба (1 мм рт. ст. = 133,3 Па);
  • атмосферы (1 ат = 98066 Па);
  • кг силы на см2 (1 кгс/см2 = 98066 Па).

При предположении, что температура воздуха неизменна, давление понижается при подъёме по экспоненте. Для высот приблизительно до 100 км оно вычисляется по формуле:

Точное атмосферное давление

где:

ph — давление на определённой высоте, Па;

p0 — давление на поверхности, Па;

ρ0 — плотность воздушных масс на нулевой высоте;

h — высота, м;

g — константа, равная величине 9,80665;

e — основание натурального логарифма, константа, равная 2,71828.

Нормальное давление атмосферы

Обычное давление равно 760 мм рт. ст. При этом люди ощущают комфорт или хорошо себя чувствуют.

Точное атмосферное давление

Давление не устойчивое и колеблется ежесуточно. Однако организм способен спокойно выдерживать широчайший диапазон значений. Так, в г. Мехико средняя величина не больше 570 мм рт. ст. (за счёт нахождения на значительной высоте).

Изменения не ощущаются людьми. Допустим, ночью столб ртути повышается на 1-2 единицы. Скачки в 5-10 и более пунктов способны вызвать болезненные ощущения, а внезапные сильные колебания способны даже приводить к смерти. Например, потеря сознания случается при снижении давления на 30 пунктов, т. е. на высоте 1000 метров.


Точное атмосферное давление

Материк или определённую страну можно разделить на зоны с различной нормой показателя. Оптимальная величина определяется зоной постоянного местожительства. Организм человека способен делать подстройку под непривычные условия природы.

Банальная акклиматизация на курортах служит примером этому. Бывает, перестроиться человек не в силах. Так, проживающие в горах испытывают плохое самочувствие в низинных территориях, как бы долго не проживали там.

Тем самым величина стандартного давления чётко установлена. А комфортное значение имеет широкий спектр. Оно индивидуально и определяется привычной средой. При продолжительной акклиматизации отрицательное воздействие минимизируется.

Высокое и низкое атмосферное давление

Низкие значения служат причиной возникновения симптоматики, аналогичной с поднятием в гору. Недостаток объёма кислорода вызывает одышку, пульс становится чаще, в висках возникают болевые ощущения и сдавливает голову.


Точное атмосферное давление

Все это представляет угрозу для болеющих гипертонией и атеросклерозом, так как вызывает сгущение крови, недостаток кислорода и увеличение числа кровяных тел. Сердце и сосуды функционируют в усиленном режиме, что способствует подъёму давления крови, тахикардии и аритмии. Очень опасно для пожилых лиц.

Также часто наблюдаются головокружения и мигрени, больше риск приступов у страдающих аллергией и астмой. Маловосприимчивые, здоровые и лица молодого возраста чувствуют желание спать и упадок сил.

Точное атмосферное давление

В зонах повышенных значений погода имеют спокойный характер, в небе почти нет облаков, а ветровые порывы несильные. Наблюдается засушливая и жаркая погода.

В зонах низкого давления много облаков, дождливо и ветрено. За счёт таких областей летом приходит прохлада с дождями, в небе масса облаков, а зимой идут снегопады.

Точное атмосферное давление

Большое различие в двух зонах служит фактором, вызывающем ураганы и штормы.

Повышенные значения пагубно действуют на страдающих от пониженного давления крови, негативно влияют на пищеварение, сердце и сосуды.

Атмосферное давление – норма для человека


Люди могут привыкать к переменам. Не надо огорчаться, если выяснилось, что живёте в регионе пониженного давления. Допустим, обитатели небоскрёбов снижения не чувствуют, хотя быстрый подъём на 100 м — это сильный стресс.

Точное атмосферное давление

В среднеазиатской зоне норма немного снижена (715-730 мм рт. ст.). Для средней полосы РФ нормой будет 730-770 мм рт. ст.

Организм может приспосабливаться к разной высоте. По мнению медиков, если давление не имеет крайне опасного действия на людей, то это вариант нормы. Всё зависит от адаптации. Часто врачи относят к норме величины от 750 до 765 мм рт. ст.

В Москве норма 747-749 мм рт. ст.

Так как Новосибирск располагается на высоте 120-130 м., то нормой считается 750 мм рт. ст.

В Самаре — 752-753, в Санкт-Петербурге – 753-755 мм рт. ст.

Норма в Нижнем Новгороде в заречной зоне — 754 мм рт. ст., в нагорной — 747.

Чем здоровее образ жизни и чем чаще удаётся соблюсти распорядок дня (подъём, долгий сон ночью, соблюдение обычной диеты), тем слабее подвергается человек метеорологической зависимости.


Источник: 1001student.ru

Измерение атмосферного давления

Единицами измерения давления являются паскали, бары и миллиметры ртутного столба. Последнее применяется в барометрах (специальных измерительных приборах) и очень понятно обычным людям, поскольку барометрами пользуются многие. Многие знают, что 760 мм ртутного столба является нормальным давлением (таково атмосферное давление на уровне моря, потому оно и принято за норму). Только стоит добавить, что нормальным оно считается при температуре 0 °C.

Другая популярная единица измерения, часто применяемая в физике — паскали. Значение в 101325 Па называется нормальным давлением и эквивалентно 760 мм ртутного столба.

Ну а последняя единица измерения — бары. 1 бар = 100000 Па. В таком случае нормальным считается давление в 1,01325 бар.

Для упрощения подсчётов, в химии используется понятие стандартное атмосферное давление. Оно почти равно нормальному — 100000 Па (100 кПа) или 1 бар.

Нормальное атмосферное давление

760 мм ртутного столба барометра при температуре 0 °C — это нормальное давление. Именно такие значения выдаёт прибор на уровне моря. Именно от этого значения обычно и отталкиваются, приняв его за стандарт.


Кто-то слышал выражение одна атмосфера или три атмосферы, к примеру? Так вот, атмосферой в данном случае называют нормальное давление (то, о котором мы говорили выше). А вот давление, равное трём атмосферам, уже никак нормальным не назовёшь, ведь оно в три раза превышает норму.

Источник: naturae.ru

SyPressure

Точное атмосферное давление

Приложение SyPressure заслуживает того, чтобы занимать первое место в нашем списке. Программа обладает всеми необходимыми функциями и удобным интерфейсом. Здесь имеется собственный виджет, который показывает не только текущее давление, но и прогноз погоды. При желании, вы можете настроить автоматический показ уведомлений на дисплее вашего смартфона. Оповещения о предстоящих природных сюрпризах будут отображаться в виде значка в панели уведомлений. К сожалению, последняя версия SyPressure имеет досадный баг: в настройках начали сами собой включаться звуковые предупреждения, и телефон иногда может зазвонить в самое неподходящее время.

В верхней части окна программы отображается атмосферное давление в текущий момент времени. Вы можете выбрать один из возможных способов вывода информации: шкала, диаграмма или график. Единицы измерения также можно настроить по своему усмотрению: hPa (гектопаскаль), inHg (дюйм ртутного столба), mmHg (миллиметр ртутного столба), psi (фунт на квадратный дюйм), atm (физическая атмосфера). В нижней части окна можно увидеть колебания давления (рост/падение) и предполагаемые изменения погоды. Здесь же находится панель настройки уведомлений.

vBarometer


Точное атмосферное давление

Платная программа vBarometer является еще одним полезным инструментом для измерения атмосферного давления и по сравнению с SyPressure, имеет больше настроек. Поддерживается несколько вариантов показа информации: индикатор, график, альтиметр и список. Кроме того, выводимые на экран виджеты разнообразны по размеру: 1×1, 2×1, 2×2.

В приложении любую из функций можно настроить предельно точно. Например, для того, чтобы получать более достоверные метеосводки, следует указать базовые величины измерений для своего местоположения, а для высотомера (альтиметра) – высоту над уровнем моря. На графике изменения давления можно задать желаемый период отображения (от 6 до 48 часов).

Здесь также имеется возможность выбирать цвет основного интерфейса и индикаторов, изменять прозрачность виджетов. Как и SyPressure, этот инструмент работает с различными единицами измерения. В целом, от использования программы остаются достаточно приятные впечатления. Она, вне всяких сомнений, оправдывает свою стоимость в 40 рублей.

Barometer Reborn


Точное атмосферное давление

Barometer Reborn — это простейший барометр, позволяющий отслеживать амплитуду перепадов атмосферного давления, чтобы определять влияние этих факторов на свое самочувствие. Это может быть полезно тем из нас, кто испытывает головную боль и прочий дискомфорт при изменении метеоусловий.

Зная заранее о предстоящих природных метаморфозах, можно попытаться уменьшить их неприятный эффект до минимума. Например, если прибор показывает рост атмосферного давления, то в такие дни стоит отказаться от повышенных физических нагрузок. Прежде всего, это важно для людей, страдающих респираторными заболеваниями (такими как астма) или гипертонией. Напротив, снижение давления, должно стать поводом проводить больше времени на свежем воздухе.

Barometer & Altimeter

Точное атмосферное давление

Barometer & Altimeter – программа использует встроенный GPS-датчик (если таковой отсутствует, то получает сведения из Интернета). Вы сможете отслеживать атмосферное давление, температуру воздуха, скорость ветра, видимость, высоту над уровнем моря. Эта информация, безусловно, окажет неоценимую помощь поклонникам экстремальных видов спорта, туристам и путешественникам.


Согласитесь, что это достаточно интересное приложение и определенно заслуживает внимания. Представьте себе, насколько было бы здорово установить барометр и, поднявшись на крышу небоскреба, с легкостью определить высоту и атмосферное давление.

Программа не требовательна к ресурсам памяти телефона и очень бережно расходует заряд батареи. Интерфейс максимально удобен, настройки не отличаются сложностью. Юные исследователи природных явлений, используя этот инструмент, смогут провести первые научные эксперименты, утолить свое любопытство и жажду знаний.

mu Barometer

Точное атмосферное давление

mu Barometer — это бесплатный и очень простой инструмент, фиксирующий изменения показателей атмосферного давления. Приложение отличается элегантным дизайном и удобным интерфейсом, использует такие измерительные единицы, как mBar, mmHg, inHg, atm.

Вы можете выбрать одну из трех предложенных тем оформления виджета, выводимого на главный экран телефона. Программа также позволяет измерять и высоту (в метрах или футах).

eWeather HD

Точное атмосферное давление

Приложение eWeather HD – целая метеостанция для вашего Android. Здесь вы найдете подробную информацию о природных явлениях на ближайшие 10 дней. Первое, что привлекает внимание – это удивительные по красоте изображения солнца и облаков. Глядя на них, вы забываете, какую цель преследовали, открывая эту программу. Но в дополнение к красочным рисункам здесь имеется огромное количество других функций, а прогнозы отличаются максимальной точностью.


Главный экран погодного дисплея содержит массу полезных сведений: влажность, давление, температура (реальная и ощущаемая), время восхода и захода солнца, фазы луны, диаграммы изменения температуры, вероятность осадков, геомагнетизм … Кстати, на последний параметр стоит обратить внимание метеозависимым людям. Если геомагнитные бури доставляют вам беспокойство, перед началом важных дел, не забудьте ознакомиться с прогнозом.

В равной степени эти сведения пригодятся всем, кто болезненно реагирует на приближение грозы, выпадение осадков и прочие природные явления. Вы сможете наблюдать за изменениями атмосферного давления за последние 24 часа на диаграмме или графике, где при неблагоприятных показателях индикатор приобретает красный цвет.

Невозможно перечислить все функции этого замечательного приложения, интерфейс которого с точки зрения графического оформления выглядит по-настоящему круто.

Согласно медицинской статистике, более половины жителей нашей планеты тем или иным образом реагируют на меняющиеся метеоусловия. Для кого-то эти изменения практически незаметны, а некоторые, наоборот, тяжело переносят скачки атмосферного давления, всплески солнечной активности и магнитные бури. Кроме того, капризы погоды нередко вызывают ухудшение самочувствия у людей с хроническими заболеваниями суставов и сердечно-сосудистой системы, страдающих гипертонией или артериальной гипотензией.

Зная заранее о предстоящих изменениях, можно попытаться свести к минимуму их негативное воздействие на здоровье. Чтобы всегда иметь под рукой необходимую информацию, всего лишь нужно установить на свой смартфон одно из описанных выше приложений.

Источник: geeker.ru

Атмосферное давление в населенных пунктах

 

Барометрическая формула 

Есть две формулы для расчета. Одна из них для школьных и приближенных вычислений и она достаточно широко известна.

p=p_0expleft[-Mgfrac{h-h_0}{RT}right]

Вторая формула менее известна и  более сложная, но и более точная. Взята она из учебника «Основы синоптической метеорологии» 1948 года издания (автор С.П.Хромов).

Она учитывает не только высоту на которой производится измерение, но и температуру и широту географического места где производится измерение.

lg(p_1)-lg(p_2)=(1-0.0036t_m)(1-0.377frac{e_m}{p_m})(1-0.0026cos(2psi)(1-frac{3.14z}{10^7})frac{z_2-z_1}{18400}

где

t_m-средняя температура столба воздуха между двух точек по шкале Цельсия

lg(p_1)-lg(p_2)=(1-0.0036t_m)(1-0.0026cos(2psi)(1-frac{3.14z}{10^7})frac{z_2-z_1}{18400}

Забавное наблюдение. Разбираясь подробно, стал понимать почему так много анекдотов про метеорологов про качество их предсказаний. Как минимум есть две разные формулы Лапласа с разными данными ( то ли опечатки в типографии, то еще какой человеческий фактор).

Вот еще одна формула в виде картинки найденая уже на просторах интернета.

Точное атмосферное давление

Какая формула  на самом деле используется в расчетах на метеоролигических станциях, загадка, но на мой взгляд, англоязычный вариант мне кажется более корректным, хотя бы из-за того что в нем объяснены все параметры, участвующие в формуле.

Переведем для тех кто не очень хорошо владеет  иностранным языком

lg(frac{p_0}{p})=frac{Z}{K(1+alphatheta)(frac{1}{1-0.378frac{e}{b}})(frac{1}{1-kcos(2phi)})(1+frac{Z}{2R})}

K=18400 — барометрическая константа

alpha=0.0037 — коэффициент расширения воздуха

theta= — средняя температура столба в градусах Цельсия

e — среднее давление столба в градусах в Паскалях

b — среднее барометрическое давление столба в градусах в Паскалях

k=0.0026 — коэффициент учитывающих, реальную форму Земли (геоид)

phi — географическая широта места наблюдения

Z — разница высот между точками наблюдения в метрах

R — средний радиус Земли в метрах

Таким образом, зная температуру в точке наблюдения, географическую широту и давление в точке наблюдения, всегда можно привести эти данные к уровню моря.

История открытия атмоферного давления

Еще совсем недавно не существовало такой квартиры, в которой  не имелось бы комнатного барометра (анероида). Слегка постучав по стеклу прибора, следят за движе­нием стрелки и определяют, возрастает или падает атмосферное давление.

Атмосферное давление и характер его изменения являются непременной основой прогноза погоды. Ба­рометр измеряет давление столба атмосферы, имею­щего основание 1 см2 и простирающегося от уровня установки барометра до верхней границы атмосферы. Это является для нас привычным.

Но потребовался длинный ряд исследований, прежде чем стало понятно, что воздух имеет вес. Вернемся мысленно к тому вре­мени, когда человек впервые заставил природу отве­тить на вопрос, можно ли рассматривать воздух в ка­честве некоторого физического тела.

Нашими знаниями о сущности атмосферного дав­ления мы обязаны двум исследователям, которым уда­лось независимо друг от друга измерить это давление: итальянцу Эванджелиста Торричелли (1608—1647 гг.) и немцу Отто фон Герике (1602—1682 гг.).

Сейчас невозможно сказать, какие причины побу­дили Герике заняться поисками «пустоты», т. е. созда­нием сильно разреженного пространства. Своими опы­тами с воздушным насосом Герике установил, что «су­ществует ничто, т. е. вакуум, из которого исходит какая-то мощная сила». 

Это приведение осуществляется довольно просто, так как известно, что в нижнем слое атмосферы увели­чению высоты на 8 м соответствует уменьшение дав­ления на 1 мб. Например, если барометр, установленный на высоте 104 м над уровнем моря, показал 1005 мб, то давление, приведенное к уровню моря, бу­дет равняться

1005+104/8=1018 мб.

Примерно через 200 лет после изобретения баро­метра был предложен иной принцип измерения атмо­сферного давления. Он основан на деформации упругой цилиндрической латунной коробки, из которой выкачан воадух. Такая коробка применяется в широко распро­страненных комнатных барометрах-анероидах. По имени изобретателя она получила название коробки Види. С изменением давления коробка деформируется, а стрелка, соединенная с коробкой системой рычагов, показывает на шкале величину давления.

К сожалению, укоренился старинный обычай снаб­жать шкалу давления в таких барометрах надписями: «буря и дождь», «устойчивая погода». Эти надписи создают впечатление, будто погода зависит только от атмосферного давления, что не соответствует действи­тельности. Гораздо большее значение может иметь на­блюдение за тенденцией давления, т. е. за тем, растет ли оно или падает.

Однако и при наличии таких данных еще невоз­можно точно указать, как будет развиваться погода в дальнейшем. Вполне может случиться, что при не­прерывном росте давления будет лить дождь или, не­смотря на падение давления, погода будет улучшаться. Атмосферное давление лишь в том случае приобретает основное значение при прогнозировании погоды, если сопоставляются данные, полученные на тысячах метео­станций земного шара. Лишь при сопоставлении вы­явятся обширные области повышенного и пониженного давления, по перемещению которых можно предсказать бурную или спокойную погоду. Постоянное сравнение значений атмосферного давления в разных пунктах земного шара является одной из основ современных методов предсказания погоды.

Источник: abakbot.ru


Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Этот сайт использует Akismet для борьбы со спамом. Узнайте, как обрабатываются ваши данные комментариев.