Атмосферное давление — атмосферное давление является одной из наиболее существенных характеристик состояния атмосферы. В покоящейся атмосфере давление в любой точке равно весу вышележащего столба воздуха с единичным сечением.
Информирует сайт pogoda.by.
«Нормальным» атмосферным давлением называется давление, равное весу ртутного столба высотой 760 мм, находящегося при температуре 0.0°C, на широте 45° и на уровне моря.
В системе СГС 760 мм рт. ст. эквивалентно 1013.25 мб.
Основной единицей давления в системе СИ, служит паскаль [Па]; 1 Па= 1 Н/м2. В системе СИ давление 1013.25 мб эквивалентно 101325 Па или 1013.25 гПа.
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 гПа = 0.75 мм рт. ст. Или 1 мм рт. ст. = 1.333 гПа.
Дополнительно.
• Основное уравнение статики.
Уравнение статики выражает закон изменения давления с высотой: –∆p=gρ∆z, где: p – давление, g – ускорение свободного падения, ρ – плотность воздуха, ∆z – толщина слоя.
Из основного уравнения статики следует, что при увеличении высоты (∆z>0) изменение давления отрицательное, то есть давление уменьшается. Основное уравнение статики применимо только для очень тонкого (бесконечно тонкого) слоя воздуха ∆z.
• Барическая ступень.
Барическая ступенью называется та высота на которую нужно подняться с исходного уровня, чтобы давление понизилось на 1 гПа. Барической ступенью удобно пользоваться при решении задач, не требующих высокой точности, например для оценки давления по известной разности высот.
Из основного закона статики барическая ступень (h) равна: h=-∆z/∆p=1/gρ [м/гПа].
При температуре воздуха 0ºC и давлении 1000 гПа, барическая ступень равна 8 м/гПа. Следовательно, чтобы даление уменьшилось на 1 гПа нужно подняться на 8 метров.
При повышении температуры воздуха барическая ступень увеличивается на 0.4% на каждый градус нагревания.
• Приведение давления к уровню моря.
Приведение давления к уровню моря производится на всех метеостанциях, посылающих синоптические телеграммы. Чтобы давление было сравнимо на станциях, расположенных на разных высотах, на синоптические карты наносится давление, приведённое к единой эталонной отметке – уровню моря.
При приведении давления к уровню моря используют сокращенную формулу Лапласа: z2–z1=18400(1+λt)lg(p1/p2).
То есть, зная давление и температуру на уровне z2 можно найти давление (p1) на уровне моря (z1=0).
Приведение давления к уровню моря производится на всех метеостанциях, посылающих синоптические телеграммы. Чтобы давление было сравнимо на станциях, расположенных на разных высотах, на синоптические карты наносится давление, приведённое к единой эталонной отметке – уровню моря.
При приведении давления к уровню моря используют сокращенную формулу Лапласа:
z2–z1=18400(1+λt)lg(p1/p2). То есть, зная давление и температуру на уровне z2 можно найти давление (p1) на уровне моря (z1=0).
• Вычисление давления на высоте h по давлению на уровне моря
Po и температуре воздуха T:
P = Poe-Mgh/RT;
где Po – давление Па на уровне моря [Па];
M – молярная масса сухого воздуха 0.029 [кг/моль];
g – ускорение свободного падения 9.81 [м/с²];
R– универсальная газовая постоянная 8.31 [Дж/моль К];
T – абсолютная температура воздуха [К], T = t + 273, где t – температура в °C;
h – высота [м].
