Повышенное и пониженное давление воздуха
Задумывались ли вы когда-нибудь о том, почему в некоторые дни ощущаете ухудшение самочувствия и вялость, хотя вроде бы всё происходит как всегда?Возможно, вы даже связали это с ухудшением погодных условий, заметив, что на плохую погоду обостряются заболевания. Однако остается непонятным, как именно плохая погода отображается на здоровье. Ответ прост — всё дело в действии атмосферного давления на человека.
Про атмосферное давление
Атмосферное давление — это сила, с которой воздух давит на поверхность Земли, а также на все предметы, которые находятся на ней. Оно постоянно меняется и зависит от высоты и массы воздуха, его плотности, температуры, направленности циркуляции потоков, высоты над уровнем моря, широты.
Измеряется в таких единицах:
- торр или миллиметр ртутного столба (мм рт. ст.);
- паскаль (Па, Ра);
- килограмм-сила на 1 кв. см;
- другие единицы.
Чтобы измерять атмосферное давление, понадобятся ртутные и металлические барометры.
Какое атмосферное давление низкое, а какое — высокое
Воздействие атмосферы снижается при повышении температуры (летом), а повышается при её понижении (зимой). Оно также снижается после 12 часов и после 24 часов, а поднимается с утра и к вечеру.
На высокие точки на поверхности Земли давит меньший слой воздуха, чем на низкие, поэтому тяжесть атмосферы в таких точках меньше. На точки, расположенные ближе к полюсам, атмосфера давит сильнее из-за холода. Поэтому возникла необходимость определить точку отсчета. В качестве нормы принято считать показатель на уровне моря и широте 45 °.
Важно! Нормальное атмосферное давление равно 760 мм рт. ст. или 101 325 Па.
Видео: атмосферное давление
Соответственно, если давление составляет больше 760 мм рт. ст., оно для метеорологов будет повышенным, если меньше — пониженным. Однако это утверждение не относится к конкретным людям. Нормальное атмосферное давление — это понятие условное, оно не обозначает оптимальное для человека.
Люди живут в разных климатических зонах, на разных широтах, на разной высоте над уровнем моря, поэтому ощущают на себе разную силу тяжести воздуха, поэтому определить оптимальный уровень для всех невозможно.
Можно лишь сказать, что для конкретного человека оптимальным будет тот уровень, что является нормой (с учетом высоты над уровнем моря и других факторов) для местности, в которой он проживает.
Другими словами, давление, которое для жителей Африки в районе экватора будет считаться нормальным, может оказаться пониженным для жителей Заполярья, если они приедут в Африку на экскурсию.
Влияние и взаимосвязь с организмом человека
Около ¾ населения Земли являются метеозависимыми и реагируют на понижение атмосферного давления ухудшением самочувствия. Метеозависимые люди чувствуют колебания ртутного столбика, когда оно составляет около 10 мм.
Ухудшение самочувствия при пониженном атмосферном давлении, прежде всего, связано с пониженным содержанием в нем кислорода и повышением давления воздуха внутри нас.
Важно! На каждого человека давит в среднем от 12 до 15 т воздуха, который не раздавливает людей из-за того, что внутри нас тоже находится воздух, давящий с равнозначной силой.
Видео: влияние и взаимосвязь атмосферного давления с организмом человека
Состояние здоровья ухудшается из-за того, что воздух внутри человека стремится войти в равновесие с воздухом вокруг него и выходит из тела. Поэтому в космосе, где нет атмосферы, без скафандра из человека выйдет весь воздух.
Жидкость закипает при наличии сопротивления воздуха при +100 °С, при его ослабевании температура понижается. Если подняться на высоту 19 200 м выше уровня моря, кровь в теле закипит.
Различают 3 типа зависимости:
- Прямая — когда артериальное давление повышается вслед за повышением атмосферного, и наоборот. Этот тип знаком гипотоникам, у которых артериальное давление обычно ниже нормы.
- Обратная — когда артериальное давление падает при повышении атмосферного, и наоборот. В основном, такое характерно для гипертоников.
- Неполная обратная — когда изменяется только верхний или нижний уровень артериального давления. Так, изменение метеорологических условий может повлиять на людей, которым в обычных условиях не знакома гипертония или гипотония.
Сила тяжести атмосферы уменьшается перед ухудшением погодных условий, это проявляется у человека следующими симптомами:
- нервозность;
- мигрень;
- вялость;
- ломота в суставах;
- онемение пальцев рук и ног;
- затрудненное дыхание;
- ускоренное сердцебиение;
- спазм сосудов, проблемы кровообращения;
- ухудшение зрения;
- тошнота;
- удушье;
- головокружение;
- разрыв барабанной перепонки.
Чем опасно низкое атмосферное давление
Механизм влияния пониженной силы тяжести воздуха проявляется таким образом:
- Повышается влажность воздуха, становится труднее дышать.
- Воздух становится легче потому, что его меньше, то есть количество кислорода, содержащегося в нем, также уменьшается. Наступает кислородное голодание.
- От недостатка кислорода страдают клетки головного мозга, сердце, сосуды, органы дыхания.
- Кислородное голодание мозговых клеток вызывает изменения в психическом состоянии — эйфория сменяется апатией и депрессией.
- В результате начинает болеть голова, причем обычные лекарства эту боль снять не могут. Человек чувствует головокружение, тошноту, слабость.
- Рефлекторной реакцией организма на понижение поступления кислорода является учащенное дыхание.
- С другой стороны, напряженная работа органов дыхания вызывает увеличение потребности в кислороде. При этом за счет большего количества выдохов из организма выходит большее количество углекислого газа. В ответ на это дыхательный центр ослабевает нагрузку, количество вдохов снижается.
- Ускоренное сердцебиение приводит к увеличению количества сердечных приступов. Кровь начинает с большей силой течь по сосудам, артериальное давление повышается.
- С другой стороны, в ответ на снижение кислорода в крови начинают вырабатываться в повышенном количестве красные кровяные тельца, чтобы переносить больше кислорода. Кровь густеет, внутренние органы увеличиваются, сердцу становится труднее перекачивать кровь, она медленнее течет по сосудам, артериальное давление падает.
- Падение артериального давления ухудшает самочувствие не только гипотоников, но и гипертоников, принимающих лекарства для его понижения.
- Сгущение крови ухудшает ее течение по мелким сосудам, кровоснабжение суставов и конечностей ухудшается, появляется ломота в суставах и онемение конечностей.
- Ухудшение кровоснабжения и работы головного мозга снижает остроту зрения.
- Повышается напор воздуха внутри организма — в желудочно-кишечном тракте, это вызывает подъем диафрагмы и сжимание легких, то есть дыхание затрудняется. Эта же причина может вызвать разрыв барабанной перепонки.
- Повышается сопротивляемость кожных покровов, организм ощущает стресс, вырабатывает больше стрессовых гормонов, повышается количество лейкоцитов в крови.
Знаете ли вы? Блез Паскаль подсчитал, что масса всей атмосферы Земли составляет 5 квадриллионов тонн.
Что делать при низком атмосферном давлении
Чаще всего проблемы с метеочувствительностью возникают у людей с лишним весом, ведущих сидячий образ жизни и неправильно питающихся.
В соответствии с этим рекомендуется:
- Ограничить влияние других факторов, вызывающих изменения в артериальном давлении.
- Не нагружать тело физически.
- Через каждые 50-60 минут встать из-за стола, пройтись, размять конечности.
- Пить много жидкости, лучше — зеленый чай с медом.
- Ограничить употребление кофе одной чашкой с утра.
- Исключить из рациона жареное, копченое, сладкое, соленое, острое.
- Обогатить рацион пищей, богатой витамином В6, магнием, калием (скумбрия, курица, печень, тунец, черный шоколад, зеленые листовые овощи, помидоры, тыква, фрукты, зелень, каши, молочные продукты, бобовые, авокадо, орехи, какао, чеснок).
- Отказаться от курения и алкогольных напитков.
- Принимать с утра контрастный душ.
- Можно заняться плаванием или йогой.
- Снять усталость помогут массаж и иглоукалывание.
- Гулять на свежем воздухе.
- Избегать стрессовых ситуаций, нервных перегрузок.
- Принимать назначенные врачом лекарства и настои лечебных трав.
- Гипертоникам дополнительно следует измерять артериальное давление и отказаться от приема лекарств при его нормальных показателях.
- Раньше ложиться спать, соблюдать режим дня.
Знаете ли вы? Если атмосфера Земли исчезнет, температура воздуха станет -170 °С, не будет никаких звуков, небо станет черным.
Таким образом, показатель пониженного атмосферного давления будет разным для жителей разных местностей, поэтому оптимального показателя для всех не существует.
Меры, которые нужно принимать, при низком атмосферном давлении
Понижение силы тяжести воздуха отрицательно сказывается на самочувствии большинства людей, поэтому такие показатели стоит внимательно отслеживать. Чтобы уменьшить отрицательное влияние, в такие дни следует вести более спокойный и здоровый образ жизни.
Источник
Атмосферное давление
 |
Воздух, окружающий Землю, имеет массу, и несмотря на то, что масса атмосферы примерно в миллион раз меньше массы Земли (общая масса атмосферы равна 5,2*1021 г, а 1 м3 воздуха у земной поверхности весит 1,033 кг), эта масса воздуха оказывает давление на все объекты, находящиеся на земной поверхности. Сила, с которой воздух давит на земную поверхность, называется атмосферным давлением.
На каждого из нас давит столб воздуха в 15 т. Такое давление способно раздавить все живое. Почему же мы его не ощущаем? Объясняется это тем, что давление внутри нашего организма равно атмосферному.
Таким образом, внутреннее и внешнее давление уравновешиваются.
Барометр
Атмосферное давление измеряется в миллиметрах ртутного столба (мм рт. ст.). Для его определения пользуются специальным прибором — барометром (от греч. baros — тяжесть, вес и metreo — измеряю). Существуют ртутные и безжидкостные барометры.
Безжидкостные барометры получили название барометры-анероиды (от греч. а — отрицательная частица, nerys — вода, т. е. действующий без помощи жидкости) (рис. 1).
Рис. 1. Барометр-анероид: 1 — металлическая коробочка; 2 — пружина; 3 — передаточный механизм; 4 — стрелка-указатель; 5 — шкала
Нормальное атмосферное давление
За нормальное атмосферное давление условно принято давление воздуха на уровне моря на широте 45° и при температуре 0 °С. В этом случае атмосфера давит на каждый 1 см2 земной поверхности с силой 1,033 кг, а масса этого воздуха уравновешивается ртутным столбиком высотой 760 мм.
Опыт Торричелли
Величина 760 мм была впервые получена в 1644 г. Эванджелистом Торричелли (1608-1647) и Винченцо Вивиани (1622-1703) — учениками гениального итальянского ученого Галилео Галилея.
Э. Торричелли запаял с одного конца длинную стеклянную трубку с делениями, наполнил ртутью и опустил в чашку с ртутью (так был изобретен первый ртутный барометр, который получил название трубки Торричелли). Уровень ртути в трубке понизился, так как часть ртути вылилась в чашку и установилась на уровне 760 миллиметров. Над столбиком ртути образовалась пустота, которая получила название Торричеллиевой пустоты (рис. 2).
Э. Торричелли полагал, что давление атмосферы на поверхность ртути в чашке уравновешивается весом столба ртути в трубке. Высота этого столба над уровнем моря — 760 мм рт. ст.
Рис. 2. Опыт Торричелли
Это принято считать за одну атмосферу (атм.). В международной системе единиц (СИ) 1 атм. = 101 325 Паскалей (Па). Блез Паскаль (1623-1662) — французский ученый, в честь которого названа единица давления.
1 Па = 10-5 бар; 1 бар = 0,98 атм.
Повышенное и пониженное атмосферное давление
Давление воздуха на нашей планете может изменяться в широких пределах. Если давление воздуха больше 760 мм рт. ст., то оно считается повышенным, меньше — пониженным.
Так как с подъемом вверх воздух становится все более разреженным, атмосферное давление понижается (в тропосфере в среднем 1 мм на каждые 10,5 м подъема). Поэтому для территорий, расположенных на разной высоте над уровнем моря, средним будет свое значение атмосферного давления. Например, Москва лежит на высоте 120 м над уровнем моря, поэтому среднее атмосферное давление для нее — 748 мм рт. ст.
Атмосферное давление в течение суток дважды повышается (утром и вечером) и дважды понижается (после полудня и после полуночи). Эти изменения связаны с изменением температуры и перемещением воздуха. В течение года на материках максимальное давление наблюдается зимой, когда воздух переохлажден и уплотнен, а минимальное — летом.
Распределение атмосферного давления по земной поверхности носит ярко выраженный зональный характер. Это обусловлено неравномерным нагреванием земной поверхности, а следовательно, и изменением давления.
На земном шаре выделяются три пояса с преобладанием низкого атмосферного давления (минимумы) и четыре пояса с преобладанием высокого (максимумы).
В экваториальных широтах поверхность Земли сильно прогревается. Нагретый воздух расширяется, становится легче и поэтому поднимается вверх. В результате у земной поверхности близ экватора устанавливается низкое атмосферное давление.
У полюсов под воздействием низкой температуры воздух становится более тяжелым и опускается. Поэтому у полюсов атмосферное давление, повышенное по сравнению с широтами на 60-65°.
В высоких слоях атмосферы, наоборот, над жаркими областями давление высокое (хотя и ниже, чем у поверхности Земли), а над холодными — низкое.
Общая схема распределения атмосферного давления такова (рис. 3): вдоль экватора расположен пояс низкого давления; на 30-40° широты обоих полушарий — пояса высокого давления; 60-70° широты — зоны низкого давления; в приполярных районах — области высокого давления.
В результате того, что в умеренных широтах Северного полушария зимой атмосферное давление над материками сильно повышается, пояс низкого давления прерывается. Он сохраняется только над океанами в виде замкнутых областей пониженного давления — Исландского и Алеутского минимумов. Над материками, наоборот, образуются зимние максимумы: Азиатский и Северо-Американский.
Рис. 3. Общая схема распределения атмосферного давления
Летом в умеренных широтах Северного полушария пояс пониженного атмосферного давления восстанавливается. Огромная область пониженного атмосферного давления с центром в тропических широтах — Азиатский минимум — формируется над Азией.
В тропических широтах материки всегда нагреты сильнее, чем океаны, и давление над ними ниже. Таким образом, над океанами в течение всего года существуют максимумы: Северо-Атлантический (Азорский), Северо-Тихоокеанский, Южно-Атлантический, Южно-Тихоокеанский и Южно-Индийский.
Линии, которые на климатической карте соединяют пункты с одинаковым атмосферным давлением, называются изобарами (от греч. isos — равный и baros — тяжесть, вес).
Чем ближе изобары друг к другу, тем быстрее изменяется атмосферное давлении на расстоянии. Величина изменения атмосферного давления на единицу расстояния (100 км) называется барическим градиентом.
На образование поясов атмосферного давления у земной поверхности влияют неравномерное распределение солнечного тепла и вращение Земли. В зависимости от времени года оба полушария Земли нагреваются Солнцем по-разному. Это обусловливает некоторое перемещение поясов атмосферного давления: летом — к северу, зимой — к югу.
Источник
Человек неразрывно связан с природой и хорошо ко всему адаптируется.
Давление воздуха на свое тело здоровый человек практически не ощущает.
Но загрязненная экология и ритм жизни некоторых людей играют им не на руку, в связи с чем перепады в давлении оказывают на организм негативные реакции в виде ухудшения самочувствия.
Что такое атмосферное давление?
Атмосферное давление – это сила воздуха, при помощи которой он давит на поверхность земли и тел, находящихся на ней. Атмосферное давление зависит от веса воздуха, а величина атмосферного давления — от массы воздушного столба.
Если количество воздуха в столбе уменьшается – давление падает. Увеличение количества воздуха в столбе приводит к росту атмосферного давления. На один метр поверхности земли воздух давит с определенной величиной силы в 10033 килограмма. Для расчета нормы атмосферного давления взяты показатели давления при широте в 45 градусов на уровне моря и температуре, равной 0 градусов.
Исходя из этих показаний, был построен принцип измерения давления. Оно измеряется при помощи ртутного либо металлического барометра, единица измерения – миллиметры ртутного столба и гектопаскали. Земная поверхность прогревается неравномерно, это влечет за собой колебание атмосферного давления. Практически постоянно давление:
- понижено: в экваториальной зоне, умеренных широтах;
- повышено: в тропических зонах, в полярной зоне.
Норма атмосферного давления для человека по регионам России: таблица в мм рт ст
Как влияет повышенное атмосферное давление на организм человека?
На повышение давления реагируют:
- гипертоники
- люди, страдающие аллергией
- астматики и люди, имеющие проблемы с дыхательными органами
Когда атмосферное давление повышается, погода ясная. Можно заметить отсутствие резких перепадов температуры и влажности. Негативная реакция организма на такие изменения выявляется у аллергиков и гипертоников. В больших городах при безветренной погоде усиливается загазованность воздуха. Люди, имеющие заболевания дыхательных органов, будут чувствовать себя нехорошо при повышенном давлении атмосферы.
Необходимо знать, что при повышенном атмосферном давлении в крови уменьшается количество лейкоцитов. Если у вас плохой иммунитет, старайтесь не подцепить в это время инфекцию.
Влияние на организм повышенного атмосферного давления:
- Головные боли
- Спазм сосудов
- Боль в сердце
- Тошнота, часто кружится голова
- Сниженный иммунитет
- «Мушки» перед глазами
- Недомогание и снижение трудоспособности.
Как влияет пониженное атмосферное давление на самочувствие и здоровье человека?
Кто почувствует пониженное атмосферное давление:
- Сердечники
- Люди, у которых отмечается внутричерепное давление
При пониженном давлении количество осадков увеличивается, ветер усиливается и снижается температура.
На здоровье пониженное давление влияет так:
- Ощущается слабость организма.
- Мучают мигрени.
- Не хватает кислорода, появляется одышка, учащается сердцебиение.
- Боли в кишечнике, повышенное газообразование.
- Появляются отеки.
- Конечности могут онеметь.
- Снижается кровяной проток. На фоне этого возникают тромбы, что чревато инсультами и инфарктами.
- Головокружение.
Что такое метеозависимость и ее симптомы?
Метеозависимость – это изменение самочувствия в связи со сменой погодных условий.
Основные факторы, при которых изменяется самочувствие:
- Атмосферное давление
- Влажность воздуха
- Температура воздуха
- Движение воздушных масс
- Геомагнитное излучение
- Ионизация воздуха.
Основным фактором изменения самочувствия все-таки является перепад давления. При таких колебаниях обычно самочувствие ухудшается и могут появиться такие симптомы:
- Головная боль
- Сонливость
- Учащенное сердцебиение
- Онемение конечностей
- Головокружение и тошнота
- Проблемы с ЖКТ
- Нарушение кровообращения
- Становится сложно дышать
- Нарушение зрения
- Боль в суставах
- Обострение имеющихся хронических заболеваний
Довольно часто колебание атмосферного воздуха связано с изменением погодных условий, поэтому перед грозой, дождем и ветренной погодой у метеозависимых людей ухудшается самочувствие.
Реакция метеозависимых людей на изменение атмосферного давления
Для гипотоников и гипертоников реакция на изменение давления атмосферы будет разной.
Если атмосферный циклон низкий, гипотоники почувствуют:
- Головные боли
- Расстройство пищеварения
- Затруднение дыхания.
Гипертоники особо ничего не почувствуют, в редких случаях слабое недомогание.
Если атмосферный циклон высокий, то гипотоники сильно на это не отреагируют. Гипертоники же ощущают:
- Головные боли
- Шум в ушах
- Нарушение зрения
- Сердечные боли.
Видео: Влияние атмосферного давления на здоровье человека
Изучив причины ухудшения самочувствия и реакций организма на перепады давления, метеочувствительные люди могут себе немного помочь. При негативной реакции на повышение атмосферного давления следует утром делать гимнастику и принимать контрастный душ. Употреблять продукты, богатые калием, чаще отдыхать. При низком атмосферном давлении следует снизить физическую нагрузку, пить больше жидкости и пораньше ложиться спать. А также больше времени уделять своему здоровью.
Источник
Источник
