Какое давление считается повышенным погода
Текущая версия страницы пока не проверялась опытными участниками и может значительно отличаться от версии, проверенной 17 июля 2019;
проверки требуют 6 правок.
Атмосфе́рное давле́ние — давление атмосферы, действующее на все находящиеся в ней предметы и на земную поверхность, равное модулю силы, действующей в атмосфере, на единицу площади поверхности по нормали к ней[1]. В покоящейся стационарной атмосфере давление равно отношению веса вышележащего столба воздуха к площади его поперечного сечения. Атмосферное давление является одним из термодинамических параметров состояния атмосферы, оно изменяется в зависимости от места и времени[2]. Давление — величина скалярная, имеющая размерность L−1MT−2, измеряется барометром.
Единицей измерения в Международной системе единиц (СИ) является паскаль (русское обозначение: Па; международное: Pa). Кроме того, в Российской Федерации в качестве внесистемных единиц давления допущены к использованию бар, миллиметр ртутного столба, миллиметр водяного столба, метр водяного столба, килограмм-сила на квадратный сантиметр и атмосфера техническая[3]. Атмосферное давление, равное давлению столба ртути высотой 760 мм при температуре 0 °C, называется нормальным атмосферным давлением (101 325 Па)[2].
История[править | править код]
Традиционно считалось, что всасывающие насосы работают из-за того, что «природа боится пустоты». Но голландец Исаак Бекман в тезисах своей докторской диссертации, защищенной им в 1618 году, утверждал: «Вода, поднимаемая всасыванием, не притягивается силою пустоты, но гонима в пустое место налегающим воздухом» (Aqua suctu sublata non attrahitur vi vacui, sed ab aere incumbentein locum vacuum impellitur).
В 1630 году генуэзский физик Балиани написал письмо Галилею о неудачной попытке устроить сифон для подъема воды на холм высотою примерно 21 метр. В другом письме Галилею (от 24 октября 1630 года) Балиани предположил, что подъем воды в трубе обусловлен давлением воздуха.
Наличие атмосферного давления привело людей в замешательство в 1638 году, когда не удалась затея герцога Тосканского украсить сады Флоренции фонтанами — вода не поднималась выше 10,3 метров. Поиски причин этого и опыты с более тяжёлым веществом — ртутью, предпринятые Эванджелистой Торричелли, привели к тому, что в 1643 году он доказал, что воздух имеет вес[5]. Совместно с В. Вивиани, Торричелли провёл первый опыт по измерению атмосферного давления, изобретя первый ртутный барометр — стеклянную трубку, в которой нет воздуха. В такой трубке ртуть поднимается на высоту около 760 мм[6].
Изменчивость и влияние на погоду[править | править код]
На земной поверхности атмосферное давление изменяется время от времени и от места к месту. 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.[7] (в центральной части смерча давление падает и может достигать значения 560 мм ртутного столба)[8].
На картах атмосферное давление изображается с помощью изобар — изолиний, соединяющих точки с одинаковым приземным атмосферным давлением, обязательно приведенным к уровню моря[9].
Атмосферное давление — очень изменчивый метеоэлемент. Из его определения следует, что оно зависит от высоты соответствующего столба воздуха, его плотности, от ускорения силы тяжести, которая меняется от широты места и высоты над уровнем моря.
1 Па = 0,0075 мм рт. ст., или 1 мм рт. ст. = 133,3 Па
Стандартное давление[править | править код]
В химии стандартным атмосферным давлением с 1982 года по рекомендации IUPAC считается давление, равное 100 кПа[10].
Атмосферное давление является одной из наиболее существенных характеристик состояния атмосферы. В покоящейся атмосфере давление в любой точке равно весу вышестоящего столба воздуха с единичным сечением.
В системе СГС 760 мм рт. ст. эквивалентно 1,01325 бар (1013,25 мбар) или 101 325 Па в Международной системе единиц (СИ).
Барическая ступень[править | править код]
Высота, на которую надо подняться или опуститься, чтобы давление изменилось на 1 гПа (гектопаскаль), называется «барической (барометрической) ступенью». Барической ступенью удобно пользоваться при решении задач, не требующих высокой точности, например, для оценки давления по известной разности высот. Считая, что атмосфера не испытывает существенного вертикального ускорения (то есть находится в квазистатическом состоянии), из основного закона статики получаем, что барическая ступень равна:
При температуре воздуха 0 °C и давлении 1000 гПа, барическая ступень равна 8 м/гПа. Следовательно, чтобы давление уменьшилось на 1 гПа, нужно подняться на 8 метров.
С ростом температуры и увеличением высоты над уровнем моря она возрастает (в частности, на 0,4 % на каждый градус нагревания), то есть она прямо пропорциональна температуре и обратно пропорциональна давлению. Величина, обратная барической ступени, — вертикальный барический градиент, то есть изменение давления при поднятии или опускании на 100 метров. При температуре 0 °C и давлении 1000 гПа он равен 12,5 гПа.
Изменения давления с высотой[править | править код]
С высотой атмосферное давление уменьшается. Например, горная болезнь начинается на высоте около 2-3 км, а атмосферное давление на вершине Эвереста составляет примерно 1/4 от показателя на уровне моря.
В стационарных условиях атмосферное давление уменьшается по мере увеличения высоты, поскольку оно создаётся лишь вышележащим слоем атмосферы. Зависимость давления от высоты описывается барометрической формулой[11].
Уравнение статики выражает закон изменения давления с высотой:
где: — давление, — ускорение свободного падения, — плотность воздуха, — толщина слоя. Из основного уравнения статики следует, что при увеличении высоты () изменение давления отрицательное, то есть давление уменьшается. Строго говоря, основное уравнение статики справедливо только для очень тонкого (бесконечно тонкого) слоя воздуха . Однако на практике оно применимо, когда изменение высоты достаточно мало по отношению к приблизительной толщине атмосферы.
Приведение к уровню моря[править | править код]
Многие метеостанции рассылают так называемые «синоптические телеграммы», в которых указывается давление, приведённое к уровню моря (см. КН-01, METAR). Это делается для того, чтобы давление было сравнимо на станциях, расположенных на разных высотах, а также для нужд авиации. Приведённое давление используется также и на синоптических картах.
При приведении давления к уровню моря используют сокращенную формулу Лапласа:
То есть, зная давление и температуру на уровне , можно найти давление на уровне моря .
Вычисление давления на высоте по давлению на уровне моря и температуре воздуха :
где — давление Па на уровне моря [Па];
— молярная масса сухого воздуха, M = 0,029 кг/моль;
— ускорение свободного падения, g = 9,81 м/с²;
— универсальная газовая постоянная, R = 8,31 Дж/моль·К;
— абсолютная температура воздуха, К, , где — температура Цельсия, выражаемая в градусах Цельсия (обозначение: °C);
— высота, м.
На небольших высотах каждые 12 м подъёма уменьшают атмосферное давление на 1 мм рт. ст. На больших высотах эта закономерность нарушается[5].
Более простые расчёты (без учёта температуры) дают:
где — высота в километрах.
Измерения и расчёт показывают в полном согласии, что при подъёме над уровнем моря на каждый километр давление будет падать на 0,1 долю; то же самое относится и к спуску в глубокие шахты под уровень моря — при опускании на один километр давление будет возрастать на 0,1 своего значения.
Речь идёт об изменении на 0,1 от значения на предыдущей высоте. Это значит, что при подъёме на один километр давление уменьшается до 0,9 (точнее 0,87[прим 1]) от давления на уровне моря.
В прогнозах погоды и сводках, распространяемых для населения через интернет и по радио, используется неприведённое давление, то есть, фактическое давление на уровне местности.
См. также[править | править код]
Видеоурок: атмосферное давление
- Фактическая погода
- Атмосфера
- Разгерметизация
Примечания[править | править код]
Источники[править | править код]
Сноски[править | править код]
- ↑ Формула предполагает температуру одинаковой на всех высотах. На самом же деле температура атмосферы меняется с высотой по довольно сложному закону. Тем не менее формула даёт неплохие результаты, и на высотах до 50-100 километров ею можно пользоваться. Так, нетрудно определить, что на высоте Эльбруса — около 5,6 км — давление упадёт примерно вдвое, а на высоте 22 км (рекордная высота подъёма стратостата с людьми) давление упадёт до 50 мм рт. ст.
Литература[править | править код]
- Хргиан А. Х. Физика атмосферы. — 2 изд. — М., 1958.
- Бургесс Э. К границам пространства, пер. с англ.. — М.: Изд. иностранной литературы, 1957. — 223 с.
Ссылки[править | править код]
- Медиафайлы по теме Атмосферное давление в Викискладе
- Атмосферное давление // Энциклопедический словарь Брокгауза и Ефрона : в 86 т. (82 т. и 4 доп.). — СПб., 1890—1907.
- График изменения атмосферного давления при изменении высоты
Источник
Перепады погоды воспринимаются большинством людей как естественное явление. Да, может испортиться настроение в пасмурный и дождливый день, не более того. Но есть категория людей, которые при смене атмосферного давления чувствуют значительное ухудшение общего самочувствия: головные боли, головокружение, упадок сил, ломоту в суставах. Эти и другие симптомы значительно усложняют жизнь человека, страдающего от метеозависимости. Но зная, как атмосферное давление влияет на давление в кровеносных сосудах, можно понять, какие меры предпринять, чтобы не допустить проблем со здоровьем.
Метеозависимые и здоровые люди
То, с какой силой воздух давит на все предметы на нашей планете, называется атмосферным давлением. На каждого из нас давит столб воздуха весом около 10 тонн. Почему же нас не раздавит? Дело в том, что атмосферное давление и артериальное, то есть давление в сосудах нашего организма, тесно связаны. Артерии и вены быстро реагируют на изменения в атмосфере, расширяясь либо сужаясь. Таким образом, здоровый человек не ощущает никакого дискомфорта.
Если же у него в анамнезе числятся проблемы с сердечно-сосудистой, эндокринной, нервной системой либо же организм просто ослаблен вследствие авитаминоза, непосильных физических или эмоциональных нагрузок, то его сосуды просто не успевают за изменениями в природе и возникают приступы гипертонии или гипотонии. В таком случае вопрос: «влияет ли погода на давление человека?» – является риторическим.
Высокое атмосферное давление и гипертония
На изменение давления атмосферы непосредственно влияет температура воздуха, параметры влажности, скорости ветра и даже времена года. Так, когда мы наблюдаем морозный, ясный день, без осадков, это свидетельствует о высоком атмосферном давлении, то есть антициклоне. Что же происходит в организме человека, а именно с его артериальным давлением? Оно, следуя установленной связи, также повышается. При этом у гипертоников особенно ухудшается состояние, у них «на погоду» поднимается давление еще выше.
Наиболее частым неприятным симптомом такого состояния является головная боль различной интенсивности и характера. Но могут возникать и другие признаки:
- шум в ушах, нарушения слуха;
- потемнение в глазах;
- сухость слизистых оболочек;
- сильное биение сердца, нарушения ритма;
- болевые ощущения в области сердца;
- учащение дыхания, одышка.
Если скачок давления был резким, то при отсутствии должной помощи возможен острый приступ гипертензии, известный, как гипертонический криз. А это первая ступень к инсультам и инфарктам.
Низкое атмосферное давление
При повышенной влажности воздуха, облачности, высокой температуре и низком атмосферном давлении проявляется циклон. Чаще всего это происходит осенью и весной. В это время больше всего страдают гипотоники – люди, у которых показатели артериального давления могут и не достигать отметки 100/60 мм рт. ст. При этом, вследствие расширения кровеносных сосудов, кровь медленнее циркулирует по организму. Это приводит к кислородному голоданию тканей и органов.
Во время циклона давление падает еще ниже, что вызывает такие симптомы:
- головокружение;
- апатия, снижение работоспособности;
- сильные головные боли;
- слабый пульс;
- возможные расстройства пищеварительной системы;
- затрудненное дыхание.
На фоне недостаточного снабжения головного мозга кислородом и проблем с дыхательной системой иногда возникают панические атаки – острые, мучительные приступы беспричинного страха. Они являются частым спутником вегетососудистой дистонии, которой подвержены многие гипотоники.
Что же происходит с давлением гипертоников при циклоне? Они тоже страдают от резких изменений погоды. Большинство людей, подверженных гипертензии, принимают препараты, контролирующие их самочувствие. Прежде всего, медикаменты для снижения давления. При циклоне его показатели падают еще ниже, что ухудшает общее самочувствие человека. Он ощущает упадок сил, снижение внимания, давящие боли в голове и нарушение зрения.
Что делать, если скачет давление на погоду. Рекомендации врачей
В зависимости от того, какому состоянию вы подвергаетесь, гипотонии или гипертонии, список рекомендаций врачей разительно отличается.
Если больной жалуется на симптомы, характерные для сниженного артериального давления, то при смене погоды необходимо:
- больше времени проводить на свежем воздухе;
- заняться активным спортом (бег трусцой, велопрогулки, плаванье);
- пить много жидкости;
- употреблять кофеинсодержащие напитки (крепкий чай, кофе);
- для экстренного повышения давления принимайте настойки лимонника, женьшеня, элеутерококка.
Людям, склонным к гипертонии, врачи настоятельно рекомендуют придерживаться следующих правил:
- избегать физического и эмоционального утомления;
- отказаться от прогулок на жаре и солнце;
- постоянно проветривать помещение, по возможности использовать кондиционер;
- придерживаться правильного питания, исключив соленую, пряную, острую и жирную пищу;
- не употреблять кофе и иных напитков, содержащих кофеин.
В любом случае следует наладить режим дня, больше отдыхать, не поддаваться стрессам и правильно питаться. А чтобы своевременно помочь своему организму, важно контролировать давление при помощи специальных приборов.
Влияние давления и перемены температуры
Помимо атмосферно давления, на организм воздействуют и другие погодные параметры, а именно температура воздуха и влажность. Когда все эти показатели сбалансированы, например, при высокой температуре наблюдается нормальная влажность и давление, то и самочувствие остается в пределе нормы. Важно знать, что происходит с давлением, когда эти показатели значительно отклоняются от средних, и как это отражается на функционировании систем организма.
Если при высоких показателях атмосферного давления наблюдается резкое и значительное снижение температуры и увеличение влажности воздуха, может развиться состояние гипотермии, проще говоря, переохлаждения. При этом возникает спазм сосудов, что провоцирует уменьшение теплоотдачи. При стойком спазме значительно повышается давление, это может привести к гипертоническому кризу.
При увеличении влажности в воздухе снижается количество кислорода. Организм болезненно реагирует на кислородное голодание, возникает головокружение, слабость, онемение конечностей, возможны приступы паники.
Изменение атмосферного давления с высотой
Показатели артериального давления прямо связаны с высотой над уровнем моря. Если подниматься вверх, оно снижается, как и концентрация кислорода. При опускании на глубину, под воду или под землю, происходит обратный процесс, и давление значительно повышается.
Если человек длительное время проживает на одной местности, в горах или в низинах, то он привыкает к сложившимся условиям. При резкой смене места обитания, когда системы организма не успевают перестроиться, возможно ухудшение самочувствия.
При подъеме в гору:
- дыхание становится учащенным и поверхностным;
- увеличивается скорость сердечных сокращений;
- возникает головная боль;
- ощущается нехватка воздуха;
- возможны кровотечения из носа.
При спуске в низину:
- дыхание замедляется и становится более глубоким;
- снижается скорость сердцебиения;
- наблюдается сухость слизистых оболочек;
- возможен дискомфорт в области сердечной мышцы.
Метеопатия
Если скачет давление на погоду, ощущается недомогание, эмоциональные и физические расстройства, такое состояние принято называть метеопатией.
На подверженность такому состоянию влияют различные факторы:
- генетическая предрасположенность;
- возраст;
- личностные качества;
- наличие хронических проблем со здоровьем.
Проявления этого синдрома могут выбить человека из привычного ритма жизни на несколько дней.
При этом, помимо физических недомоганий (головокружения, скачки АД, изменения температуры тела, слабости, онемения конечностей, приступов аллергии и т. д.), наблюдается целый спектр психологических реакций:
- апатия;
- депрессия;
- слезливость;
- раздражительность;
- повышенная тревожность;
- приступы паники.
Врачи рекомендуют при склонности к такому состоянию придерживаться здорового образа жизни, снизить эмоциональные и физические нагрузки и отслеживать прогнозы синоптиков, чтобы быть готовыми к погодным изменениям.
Источник
Многие люди подвластны изменения в окружающей среде. На третью часть населения влияет притяжение воздушных масс к земле. Атмосферное давление: норма для человека, и как отклонения от показателей сказывается на общем самочувствие людей.
Изменения в погоде могут влиять на состояние человека
Какое атмосферное давление считается нормальным для человека
Атмосферным давлением считают вес воздуха, который давит на тело человека. В среднем это 1,033 кг на 1 кубический см. То есть 10-15 тонн газа ежеминутно контролируют нашу массу.
Норма атмосферного давления – 760 мм ртутного столба или 1013,25 мбар. Условия, в которых организм человека чувствует себя комфортно или адаптировано. По сути, идеальный метеопоказатель для любого жителя Земли. В действительности все не так.
Атмосферное давление не стабильно. Его изменения ежедневны и зависят от погоды, рельефа, уровнем над морем, климата и даже времени суток. Колебания не заметны для человека. Например, ночью ртутный столбик поднимается выше на 1-2 деления. Незначительные перемены не влияют на самочувствие здорового человека. Перепады в 5-10 и более единиц болезненны, а резкие значительные скачки смертельны. Для сравнения: потеря сознания от горной болезни встречается уже при падении давления на 30 единиц. То есть на уровне 1000 м над морем.
Континент и даже отдельную страну можно поделить на условные области с разной нормой среднего давления. Потому оптимальное атмосферное давление для каждого человека определяется регионом постоянного проживания.
Пример распределения атмосферного давления над Россией в январе
Гибкий человеческий организм имеет потенциал подстраиваться под незнакомые природные условия. Пресловутая курортная акклиматизация тому пример. Случается, когда перестройка невозможна. Так жители гор страдают плохим самочувствием в низине, сколько бы времени не находились там.
Врачи подтверждают теорию, что подходящий уровень давления измеряется не цифрами, а индивидуальным самочувствием. И все же оптимальная величина для среднестатистического человека в пределах 750-765 мм.
Нормы атмосферного давления в разных регионах
В каждом регионе России сформировался индивидуальный уровень давления. В Москве идеальные 760 мм практически не бывает. Среднее значение — 747-749 единиц. Для москвичей не ощутимо повышение до 755 мм. Значения выше порой сказываются на самочувствии. Москва стоит на возвышенности, потому давление выше среднего априори невозможно. В Московской области деления держатся еще ниже: территория расположена выше столицы.
Таблица «Норма атмосферного давления для городов России»
| Город | Среднее давление, мм рт.ст. | Привычные колебания |
| Москва | 747-749 | До 755 |
| Самара | 752-753 | До 760 |
| Тула | 746-747 | До 755 |
| Челябинск | 740-742 | До 760 |
| Владивосток | 750-761 | До 765 |
| Екатеринбург | 735-737 | До 755 |
В Донецке атмосферное давление также отличается от области. В городе среднее 744-745 мм, а населенных пунктах ближе к уровню моря – 749-750.
Какое влияние оказывает атмосферное давление на человека
Атмосферное и артериальное давления взаимосвязаны. Понижение мбар ( пасмурная, дождливая погода) отражается на организме:
- понижение артериального давления;
- сонливостью и апатией;
- снижением частоты пульса;
- трудностями с дыханием;
- быстрой утомляемостью;
- головокружениями и болью;
- тошнотой;
- проблемами с желудочно-кишечным трактом;
- мигренью.
Во время дождливой погоды появляется чувство сонливости
В группе риска гипотоники и лица с угнетенными функциями дыхания. Их самочувствие в такие дни отличаются обостренными симптомами и приступами. Учащаются случаи гипотонического криза.
Повышенное давление воздуха (ясная, сухая, безветренная и теплая погода) приносит угнетенное самочувствие гипертоникам. Симптомы противоположны:
- повышение артериального давления;
- учащенный ритм сердца;
- краснота лица;
- головная боль;
- шум в ушах;
- головокружение;
- пульсация в висках;
- «мушки» перед глазами;
- тошнота.
Высокое давление воздуха негативно сказывается на гипертониках
Подобные погодные условия щедры на инсульты и инфаркты.
Важно!
Лицам, которые уязвимы перед капризами природы, медики советуют в такие дни оставаться вне зоны активной работы и бороться с последствиями метеозависимости.
Метеозависимость — что делать?
Движение ртути более чем на одно деление за 3 часа – повод для стресса у крепкого организма здорового человека. Такие колебания чувствует каждый из нас в виде головной боли, сонливости, усталости. Более трети людей страдает от метеозависимости в разной степени тяжести. В зоне высокой чувствительности население с заболеваниями сердечно-сосудистой, нервной и дыхательной системы, пожилые люди. Как помочь себе, если близится опасный циклон?
15 способов пережить метеоциклон
Здесь собрано не так много новых советов. Считается, что в совокупности они облегчают страдания и учат правильному образу жизни при метеоуязвимости:
- Регулярно ходите к врачу. Консультируйтесь, обсуждайте, спрашивайте совета на случай ухудшения самочувствия. Имейте всегда под рукой прописанные препараты.
- Купите барометр. Продуктивнее отслеживать погоду по движению ртутного столба, а не боли в колене. Так вы сумеете предвидеть надвигающийся циклон.
- Следите за прогнозом погоды. Предупрежден – значит вооружен.
- Накануне перемены погоды высыпайтесь и ложитесь раньше обычного.
- Налаживайте режим сна. Обеспечьте себе полноценный 8-часовой сон, подъем и засыпание в одно время. Это оказывает мощный восстановляющий эффект.
- График питания равносильно важен. Следите за сбалансированным рационом. Калий, магний и кальций – обязательные минералы. Запрет на переедание.
- Пейте витамины курсом весной и осенью.
- Свежий воздух, прогулки на улице – легкие и регулярные нагрузки укрепляют сердце.
- Не перенапрягайтесь. Отложить бытовые дела не так опасно, как обессилить организм перед циклоном.
- Копите благоприятные эмоции. Угнетенный эмоциональный фон подпитывает болезнь, потому улыбайтесь чаще.
- Одежда из синтетических ниток и меха вредна статическим током.
- Храните народные способы снятия симптомов списком на видном месте. Рецепт травяного чая или компресса трудно вспомнить, когда ломит виски.
- Работники офисов в высотных зданиях страдают от перемены погоды чаще. Берите отгул по возможности, а лучше меняйте работу.
- Длительный циклон – дискомфорт на несколько дней. Есть возможность уехать в спокойный регион? Вперед.
- Профилактика минимум за день до циклона готовит и укрепляет организм. Не сдавайтесь!
Не забывайте принимать витамины для укрепления здоровья
Атмосферное давление – это явление, которое абсолютно не зависит от человека. Более того, наше тело подчиняется ему. Какое должно быть оптимальное давление для человека определяет регион жительства. Особо поддаются метеозависимости люди с хроническими заболеваниями.
Сосуды
Загрузка…
Источник
