Що таке атмосферний тиск? Повітря має вагу й тисне на земну поверхню та всі предмети, які на ній знаходяться. Стовп повітря від поверхні Землі до верхньої межі атмосфери тисне на поверхню Землі із силою в середньому 1,033 кг/см2. У техніці таку величину приймають за одиницю тиску й називають 1 атмосфера.

Сила, з якою повітря тисне на одиницю площі земної поверхні й на всі розташовані на ній об’єкти та тіла, називається атмосферним тиском.

Найточніші вимірювання атмосферного тиску здійснюють за допомогою ртутного барометра. Сучасні вимірювання атмосферного тиску здійснюють більш зручним приладом — барометром-анероїдом. (мал. 79). Основний його елемент — герметична металева коробочка з тонкими стінками, з якої викачано повітря. Коли тиск змінюється, стінки стискаються або розширюються, і металева пружина, прикріплена з одного боку до стінки, а з іншого — до механізму зі стрілкою, передає ці зміни на циферблат. На ньому — шкала в міліметрах ртутного стовпчика (мм рт. ст.) та паскалях (Па).

Вимірювання атмосферного тиску свідчать, що він постійно змінюється як у часі, так і в просторі. Від нагрівання підстилаючої поверхні залежить щільність повітря над нею. Якщо повітря щільне, то його маса більша, і тому воно сильніше тисне на поверхню.

Слова високий (В) і низький (Н) використовують, характеризуючи атмосферний тиск у навколишніх областях.

Крім міліметрів ртутного стовпчика, значення атмосферного тиску подають і в інших одиницях, наприклад у мілібарах (мб), гектопаскалях (гПа).

Чи зманюється атмосферний тиск із висотою? Атмосферний тиск змінюється з висотою: з підняттям угору стовп повітря зменшується, значить, атмосферний тиск знижується.

Численні виміри свідчать, що на рівні моря при температурі повітря 0 °С атмосферний тиск приблизно дорівнює 760 мм рт. ст., таке значення називають нормальним.

Мал. 79. Барометр-анероїд

Величина зміни атмосферного тиску з висотою непостійна. Від поверхні Землі до 5 км атмосферний тиск падає на 1 мм рт. ст. при підйомі вгору на кожні 10 м.

Причини й наслідки зміни атмосферного тиску в тропосфері. Для аналізу погоди фахівці використовують карти, на які наносять значення метеорологічних величин. Пункти з однаковим атмосферним тиском на кліматичній карті з’єднують ізобарами (лініями) однакового тиску. В областях низького тиску, як правило, спостерігаються висхідні потоки повітря, збільшення хмарності, випадання опадів, а також значні зміни температури повітря. В областях високого тиску переважають низхідні потоки повітря, спостерігається переважно малохмарна погода, улітку спекотна, а взимку морозна.

Практична робота 5 (продовження)

Розв’язування задач на зміну температури повітря й атмосферного тиску з висотою, вологості

1. На кожні 100 м підйому тиск падає на 10 мм рт. ст. Біля підніжжя височини тиск становить 760 мм. Яка її висота, якщо на вершині атмосферний тиск 748 мм? Горб це чи гора?

2. На краю прірви тиск 754 мм. Чому дорівнює атмосферний тиск на її дні при глибині 200 м?

3. Чому дорівнює атмосферний тиск на вершині гори висотою 3500 м, якщо біля підніжжя він становить 750 мм рт. ст.?

ПОВТОРИМО ГОЛОВНЕ

• Повітря має вагу й тисне на поверхню Землі та на всі предмети, що на ній розміщені.
• Атмосферний тиск — це сила, з якою повітря тисне на одиницю площі земної поверхні й на всі розташовані на ній об’єкти й тіла.
• Атмосферний тиск вимірюють не лише в міліметрах ртутного стовпчика, а й у мілібарах.
• Атмосферний тиск залежить від температури повітря та висоти місцевості. Чим вища температура, тим нижчий тиск. Чим вище над земною поверхнею точка, тим нижчий тиск.
• Атмосферний тиск вимірюють барометром. Нормальний атмосферний тиск становить 760 мм рт. ст.
• Ізобари — лінії на синоптичній карті, що з’єднують місця з однаковим атмосферним тиском.
• Визначають області низького тиску (Н) та високого тиску (В).

Ключові терміни і поняття

Атмосферний тиск, нормальний атмосферний тиск, ртутний барометр, барометр-анероїд, мілібари (мб), Ізобари.

Запитання та завдання

• 1. Чому значення атмосферного тиску виражають у міліметрах ртутного стовпчика?
• 2. Визначте атмосферний тиск на рівні земної поверхні та на висоті останнього поверху шкільної будівлі за допомогою барометра-анероїда. Обчисліть висоту шкільної будівлі за результатами вимірювань.
• 3. Визначте області високого (В) та низького (Н) тиску за кліматичною картою атласу.
• 4. Визначте розташування області низького (Н) та високого (В) тиску за картою погоди.
• 5. Чому на шкалі побутового барометра-анероїда низький тиск відповідає дощу та шторму, а високий тиск — ясній і сухій погоді?

Знайдіть на кліматичній карті України ізотерми й ізобари. Запишіть значення ізотерм, які проходять найближче до вашого населеного пункту. Які з них позначають середню температуру літнього місяця, а які — зимового?

1. Визначте тиск, з яким атмосфера тисне на долоню (площа долоні становить приблизно 60 см2).
2. Визначте нормальний атмосферний тиск для вашої місцевості.

СКАРБНИЧКА ДОСЛІДНИКА

Повітря має вагу. Воно важить небагато. Уявіть собі кубічний метр повітря... Він важить приблизно 1 кг 300 г.