לחץ אטמוספירי – הבדלי גרסאות
ההסבר ללחץ האטמוספרי היה לקוי והחליף בשיטתיות בין סיבה לתוצאה. תוקנה שגיאה: אין "מולקולות אוויר". |
|||
שורה 1: | שורה 1: | ||
'''לחץ אטמוספירי''' הוא ה[[לחץ]], |
'''לחץ אטמוספירי''' הוא ה[[לחץ]], שמפעילה ה[[אטמוספירה]] של [[כדור הארץ]] על פני השטח. למעשה זהו לחצו של עמוד האוויר שנמצא מעל לכל נקודה נתונה על פני השטח. אטמוספרה הוא השם המדעי של שכבת האוויר העוטפת את כדור הארץ. הלחץ האטמוספירי הממוצע ב[[גובה פני הים]] מוגדר כלחץ של אמטוספרה אחת. הוא נמדד גם ביחידות של מילימטר כספית וגם ביחידות של בר. הוא <math>\ 1_{atm}=760_{mmHg}=1.013_{bar}=101,325_{Pa}</math>. |
||
[[קובץ:Isobaren bei Orkan.png|שמאל|ממוזער|250px|מפת לחץ של [[אנגליה]] ומערב [[סקנדינביה]]. הקווים השחורים הם [[איזובר|איזוברים]]: הלחץ האטמוספירי קבוע לאורכם]] |
[[קובץ:Isobaren bei Orkan.png|שמאל|ממוזער|250px|מפת לחץ של [[אנגליה]] ומערב [[סקנדינביה]]. הקווים השחורים הם [[איזובר|איזוברים]]: הלחץ האטמוספירי קבוע לאורכם]] |
||
[[קובץ:Dosen-barometer.jpg|שמאל|ממוזער|250px|[[ברומטר]] המשמש למדידת הלחץ האטמוספירי]] |
[[קובץ:Dosen-barometer.jpg|שמאל|ממוזער|250px|[[ברומטר]] המשמש למדידת הלחץ האטמוספירי]] |
||
ככל שעמוד האוויר שמעל פני השטח נמוך יותר, הלחץ האטמוספרי על אותו שטח יהיה נמוך יותר, ובהתאמה, באזורים בהם עמוד האוויר גבוה יותר שורר לחץ גבוה. זה ההסבר לכך שלחץ האוויר יורד, ככל שעולים גבוה יותר מעל פני הים. לעומת זאת, באזורים נמוכים מאוד מפני הים, כגון בים המלח, עובי שכבת האטמוספרה גדול יותר, והלחץ שהיא מפעילה על פני השטח גבוה יותר. |
|||
ללחץ האטמוספירי השפעה גדולה מאוד על [[מזג אוויר|מזג האוויר]], ולכן מדידתו חשובה לחזאים ו[[מטאורולוגיה|מטאורולוגים]]. |
ללחץ האטמוספירי השפעה גדולה מאוד על [[מזג אוויר|מזג האוויר]], ולכן מדידתו חשובה לחזאים ו[[מטאורולוגיה|מטאורולוגים]]. |
||
==שינוי לחץ האוויר עם הגובה== |
==שינוי לחץ האוויר עם הגובה== |
||
הלחץ האטמוספירי הוא ה[[לחץ]] |
הלחץ האטמוספירי הוא ה[[לחץ]] מפעיל עמוד אוויר על פני השטח של כדור הארץ. לחץ הוא הכוח <math>F</math> המופעל ליחידת שטח <math>A</math>, לפי הגדרה זו, ככל שעמוד האוויר מעל יחידת שטח גבוה יותר, הכוח F המופעל על אותה יחדית שטח גדול יותר. הבדלים בלחץ האוויר נוצרים מהבדלים בקרינת השמש, בגובה ובקו הרוחב של האזור. המכשיר המודד לחץ אוויר נקרא [[ברומטר]], ויחידות המידה בהן משתמשים למטרה זו הן [[מ"מ כספית]] (<math>mmHg</math>), [[פסקל (מידה)|פסקל]] (<math>Pa</math>), [[בר (מידה)|בר]] (<math>100,000Pa</math>) ו[[אטמוספירה (מידה)|אטמוספירה]] (<math>ATM</math>). יחידה נוספת בה משתמשים היא [[PSI]] (יחידת מידה בריטית), בעיקר עבור מדידת הלחץ בצמיגים של רכבים. |
||
נדמה שהאוויר קל, אולם הוא אינו נטול משקל. בהינתן [[שטח הפנים]] של אדם מבוגר, כ[[מטר]] מרובע אחד, והלחץ האטמוספירי בגובה פני הים: |
נדמה שהאוויר קל, אולם הוא אינו נטול משקל. בהינתן [[שטח הפנים]] של אדם מבוגר, כ[[מטר]] מרובע אחד, והלחץ האטמוספירי בגובה פני הים: |
גרסה מ־18:33, 11 בפברואר 2015
לחץ אטמוספירי הוא הלחץ, שמפעילה האטמוספירה של כדור הארץ על פני השטח. למעשה זהו לחצו של עמוד האוויר שנמצא מעל לכל נקודה נתונה על פני השטח. אטמוספרה הוא השם המדעי של שכבת האוויר העוטפת את כדור הארץ. הלחץ האטמוספירי הממוצע בגובה פני הים מוגדר כלחץ של אמטוספרה אחת. הוא נמדד גם ביחידות של מילימטר כספית וגם ביחידות של בר. הוא .
ככל שעמוד האוויר שמעל פני השטח נמוך יותר, הלחץ האטמוספרי על אותו שטח יהיה נמוך יותר, ובהתאמה, באזורים בהם עמוד האוויר גבוה יותר שורר לחץ גבוה. זה ההסבר לכך שלחץ האוויר יורד, ככל שעולים גבוה יותר מעל פני הים. לעומת זאת, באזורים נמוכים מאוד מפני הים, כגון בים המלח, עובי שכבת האטמוספרה גדול יותר, והלחץ שהיא מפעילה על פני השטח גבוה יותר.
ללחץ האטמוספירי השפעה גדולה מאוד על מזג האוויר, ולכן מדידתו חשובה לחזאים ומטאורולוגים.
שינוי לחץ האוויר עם הגובה
הלחץ האטמוספירי הוא הלחץ מפעיל עמוד אוויר על פני השטח של כדור הארץ. לחץ הוא הכוח המופעל ליחידת שטח , לפי הגדרה זו, ככל שעמוד האוויר מעל יחידת שטח גבוה יותר, הכוח F המופעל על אותה יחדית שטח גדול יותר. הבדלים בלחץ האוויר נוצרים מהבדלים בקרינת השמש, בגובה ובקו הרוחב של האזור. המכשיר המודד לחץ אוויר נקרא ברומטר, ויחידות המידה בהן משתמשים למטרה זו הן מ"מ כספית (), פסקל (), בר () ואטמוספירה (). יחידה נוספת בה משתמשים היא PSI (יחידת מידה בריטית), בעיקר עבור מדידת הלחץ בצמיגים של רכבים.
נדמה שהאוויר קל, אולם הוא אינו נטול משקל. בהינתן שטח הפנים של אדם מבוגר, כמטר מרובע אחד, והלחץ האטמוספירי בגובה פני הים:
נראה שאדם ממוצע מצוי תחת לחץ (בהזנחה של מאפיינים כמו גובה, טמפרטורה ומיקום). איננו מרגישים את הלחץ מכיוון שאני רגילים אליו. כאשר יש שינוי משמעותי בלחץ, ניתן להרגיש בהבדל (למשל לחץ באזניים במעברי גובה חדים). המשקל הנורמלי של אוויר בגובה פני הים הוא . עם זאת, ככל שהגובה עולה הלחץ יורד, בקירוב של מיליבר (אלפית הבר) אחד עבור כל 8 מטר. לדוגמה, עבור גובה של הלחץ הוא כ- ועבור גובה של הלחץ הוא כ- .
כאמור, לחץ האוויר משתנה בהתאם לגובה ביחס לפני הים, כיוון שגובה עמוד האוויר משתנה. ניתן להרגיש תופעה זו כאשר יורדים או עולים במהירות בגובה (במעלית מהירה, בהמראה או נחיתה, או אפילו בנסיעה מתל אביב לירושלים), כתחושה של כאב ואוטם באוזניים. תחושה זו נוצרת עקב הפרשי לחץ בין האוזן התיכונה לסביבה החיצונית. בניגוד להרים הגבוהים, ים המלח הוא המקום הנמוך בעולם, ועל-כן, הלחץ אטמוספירי בים המלח גבוה יותר ().
לשינוי לחץ האוויר עם הגובה יש השלכות במקומות גבוהים מאוד. ככל שלחץ האוויר נמוך, הלחץ החלקי של החמצן נמוך גם הוא, ואנשים המגיעים לאזורים גבוהים במיוחד עלולים לסבול מכאבי ראש, סחרחורות וחולשה. עם זאת, ניתן להתרגל ללחצים נמוכים לאחר תקופת הסתגלות שבה הגוף מייצר עוד תאי דם אדומים. אכן, קיימות ערים גדולות (ואפילו ערי בירה כמו לה פאס) בגבהים של עד 3,600 מטרים מעל פני הים. הירידה בלחץ מתבטאת גם בירידת נקודת הרתיחה של מים.
השינוי בלחץ האטמוספירי לפי הגובה מרוכז בטבלה הבאה:
חלק של אטמוספירה | גובה ממוצע מעל פני הים | |
---|---|---|
(m) | (ft) | |
1 | 0 | 0 |
1/2 | 5,486.3 | 18,000 |
1/3 | 8,375.8 | 27,480 |
1/10 | 16,131.9 | 52,926 |
1/100 | 30,900.9 | 101,381 |
1/1000 | 48,467.2 | 159,013 |
1/10000 | 69,463.6 | 227,899 |
1/100000 | 96,281.6 | 283,076 |