Піднімаєтесь у гори і раптом стає важче дихати? Це не випадковість. За даними спостережень метеорологів, уже на висоті близько 5,5 км атмосферний тиск падає майже вдвічі порівняно з рівнем моря. А на вершині Евересту він становить приблизно третину від звичного. Через це організм відчуває навантаження навіть у відносно невисоких горах.
Тож як змінюється атмосферний тиск з висотою? Розбираємо це питання далі у статті.
Зміст статті:
Що таке атмосферний тиск
Почнемо з бази. Атмосферний тиск — це сила, з якою повітря тисне на поверхню Землі та все, що на ній знаходиться. Ми його не відчуваємо щосекунди, але він постійно впливає на наше тіло.
Важливий момент: атмосферний тиск залежить від маси повітря над певною точкою. Чим вище піднімаємось — тим менше повітря залишається над нами, а значить і тиск зменшується.
Це легко уявити таким чином — біля поверхні Землі повітря щільніше, бо його «стискає» вся атмосфера зверху. А на висоті цей шар стає тоншим.
У яких одиницях вимірюють атмосферний тиск
Щоб правильно інтерпретувати показники, визначимо одиниці вимірювання тиску.
Найчастіше для вимірювання атмосферного тиску використовують такі одиниці:
- міліметри ртутного стовпчика (мм рт. ст.);
- гектопаскалі (гПа);
- мілібари.
У побуті використовують позначення міліметри ртутного стовпчика — мм рт. ст.
При цьому нормальний атмосферний тиск становить приблизно 760 мм рт. ст. на рівні моря. Це умовний стандарт, від якого відштовхуються метеорологи.
Як змінюється тиск із висотою
Зміни відбуваються не рівномірно, а досить швидко на перших кілометрах:
- на рівні моря тиск найбільший;
- на висоті 1 км він зменшується приблизно на 10-12%;
- на 5 км — вже майже вдвічі менший;
- на 10 км — знижується у кілька разів.
Це пов’язано зі зменшенням густини повітря. Тому в літаках створюють штучний тиск у салоні — без цього люди просто не змогли б комфортно перебувати на великій висоті.
Як бачите, зміни на перших кілометрах підйому досить різкі, де організм ще не встигає адаптуватися. Тому навіть підйом у гори на 2-3 км вже відчутно впливає на самопочуття.
Як швидко падає атмосферний тиск: формула
Є просте правило, яке часто використовую у географії та метеорології.
У середньому атмосферний тиск зменшується приблизно на 1 мм рт. ст. на кожні 10-12 метрів підйому. Якщо дивитися ширше, то на кожні 1000 метрів висоти тиск падає приблизно на 100-110 мм рт. ст.
Тобто маємо формулу:
кожні 10-12 м ≈ -1 мм рт. ст. або кожні 1000 м ≈ -100-110 мм рт. ст.
Звісно, це не ідеально точна формула, адже показники можуть змінюватися залежно від температури повітря та погодних умов. Але для розуміння загальної картини цього більш ніж достатньо.
Таблиця зміни тиску з висотою
Для наочності підготували для вас таблицю, що демонструє зміну атмосферного тиску зі збільшенням висоти:
| Висота, мм | Атмосферний тиск, мм рт. ст. |
| 0 | 760 |
| 1000 | ~670 |
| 3000 | ~525 |
| 5000 | ~400 |
| 8848 (Еверест) | ~250-270 |
Ще раз зауважимо, що показники приблизні і на них можуть впливати погодні умови конкретної місцевості.
Який прилад використовують для вимірювання атмосферного тиску
Щоб визначити, які зміни відбуваються в повітрі, потрібен спеціальний інструмент — барометр.
Простими словами, барометр — це прилад, що реагує на зміну ваги повітря. А відповідь на запитання, що вимірює барометр — він показує рівень тиску атмосфери в конкретний момент.
Типи барометрів для вимірювання тиску
Існують різні типи барометрів:
- ртутні — класичні та дуже точні;
- анероїдні — компактні, без рідини;
- електронні — використовуються в сучасних гаджетах.
Тобто, якщо коротко: за допомогою якого приладу визначають атмосферний тиск — це барометр у різних його варіаціях.
Що відбувається в атмосфері при зміні тиску
Зміни тиску впливають не лише на самопочуття, а й на погоду. Наприклад: при зниженні тиску частіше з’являються хмари та опади, при підвищенні — небо стає яснішим.
В умовах, коли утворюється туман, спостерігається певна комбінація вологості та тиску.
А під час грози, коли утворюється блискавка, різниця тиску між шарами повітря також відіграє важливу роль.
Якщо коротко підсумувати, то високий атмосферний тиск зазвичай означає стабільну та суху погоду.
Чому в горах важче дихати
Коли тиск падає, зменшується кількість кисню, доступного для дихання. Не тому, що кисень зникає, а тому, що він стає менш концентрованим.
Організм реагує наступним чином:
- прискорюється дихання;
- частішає пульс;
- може з’явитися запаморочення.
Це називають висотною адаптацією. Тому альпіністи піднімаються поступово, даючи тілу час звикнути.
Читайте також: Як утворюються коралові острови та рифи
Як зміну тиску використовують у повсякденному житті
Можливо, ви не замислювались, але тиск впливає не тільки на самопочуття, а й на багато речей:
- прогноз погоди;
- роботу авіації;
- навігацію;
- навіть приготування їжі в горах.
Також барометри вбудовані в смартфони та розумні годинники допомагають визначати висоту та передбачати зміну погоди.
Читайте також: Як виміряти тиск тонометром самостійно
Часті питання-відповіді
Як атмосферний тиск впливає на людину?
Він впливає на самопочуття: можуть з’являтися головний біль, слабкість або зміни артеріального тиску, особливо у метеочутливих людей.
Який атмосферний тиск вважається нормальним?
У середньому нормальний атмосферний тиск становить 760 мм рт. ст. на рівні моря.
Хто проводить спостереження за зміною атмосферного тиску?
Цим займаються метеорологи на спеціальних станціях спостереження, а також автоматизовані погодні системи.
Чому тиск знижується з висотою?
Через зменшення кількості повітря над певною точкою — чим вище, тим менше «ваги» атмосфери зверху.
Чи можна виміряти тиск вдома?
Так, достатньо мати барометр або сучасний гаджет із відповідним датчиком.
Як швидко змінюється атмосферний тиск?
Атмосферний тиск зменшується в середньому на 1 мм рт. ст. на кожні 10-12 метрів підйому, причому найшвидше це падіння відбувається на перших кілометрах висоти.
Тепер ви розумієте, як змінюється атмосферний тиск з висотою і чому це важливо не лише для науки, а й для повсякденного життя.
Сподобалась ця стаття від Як? Так!, обовʼязково поділіться нею з друзями 🤝