לחץ אטמוספירי
לחץ אטמוספירי לעיתים נקרא גם לחץ ברומטרי הוא הלחץ, שמפעיל האוויר באטמוספירה של כדור הארץ. גודלו של הלחץ האטמוספירי הממוצע בגובה פני הים הוא הפענוח נכשל (SVG (אפשר להפעיל MathML בעזרת הרחבת דפדפן): תשובה בלתי־תקינה ("Math extension cannot connect to Restbase.") מהשרת "https://wikimedia.org/api/rest_v1/":): {\displaystyle \ 1_{atm}=760_{mmHg}=1.013_{bar}=101,325_{Pa}=14.696_{PSI}}
בקירוב, ניתן לומר, כי הלחץ האטמוספירי שקול ללחץ ההידרוסטטי, שמפעיל עמוד האוויר מעל כל נקודה בכדור הארץ. כך, מעל אזורי לחץ נמוך עמוד האוויר נמוך יותר מאשר באזורי לחץ גבוה. באופן דומה, ניתן להבין מדוע לחץ האוויר יורד, ככל שעולים גבוה יותר מעל פני הים.
ללחץ האטמוספירי השפעה גדולה מאוד על מזג האוויר, ולכן מדידתו חשובה לחזאים ומטאורולוגים.
שינוי לחץ האוויר עם הגובה
הלחץ האטמוספירי הוא הלחץ שמפעילות מולקולות האוויר על פני השטח של כדור הארץ. לחץ הוא הכוח המופעל ליחידת שטח , הפענוח נכשל (SVG (אפשר להפעיל MathML בעזרת הרחבת דפדפן): תשובה בלתי־תקינה ("Math extension cannot connect to Restbase.") מהשרת "https://wikimedia.org/api/rest_v1/":): {\displaystyle F=PXA} . כאשר במקרה זה מפעיל הכוח הוא האטמוספירה והשטח הוא כדור הארץ. עבור הגדרה זו, כשעולה כמות האוויר עבור אותה יחידת שטח (מושג שנקרא "עמוד האוויר"), הלחץ עולה ולהפך. 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 (הפענוח נכשל (SVG (אפשר להפעיל MathML בעזרת הרחבת דפדפן): תשובה בלתי־תקינה ("Math extension cannot connect to Restbase.") מהשרת "https://wikimedia.org/api/rest_v1/":): {\displaystyle mmHg} ), פסקל (הפענוח נכשל (SVG (אפשר להפעיל MathML בעזרת הרחבת דפדפן): תשובה בלתי־תקינה ("Math extension cannot connect to Restbase.") מהשרת "https://wikimedia.org/api/rest_v1/":): {\displaystyle Pa} ), בר (הפענוח נכשל (SVG (אפשר להפעיל MathML בעזרת הרחבת דפדפן): תשובה בלתי־תקינה ("Math extension cannot connect to Restbase.") מהשרת "https://wikimedia.org/api/rest_v1/":): {\displaystyle 100,000Pa} ) ואטמוספירה (הפענוח נכשל (SVG (אפשר להפעיל MathML בעזרת הרחבת דפדפן): תשובה בלתי־תקינה ("Math extension cannot connect to Restbase.") מהשרת "https://wikimedia.org/api/rest_v1/":): {\displaystyle ATM} ). יחידה נוספת בה משתמשים היא PSI (יחידת מידה בריטית), בעיקר עבור מדידת הלחץ בצמיגים של כלי רכב.
נדמה שהאוויר קל, אולם הוא אינו נטול משקל. הלחץ האטמוספירי בגובה פני הים הוא כ-הפענוח נכשל (SVG (אפשר להפעיל MathML בעזרת הרחבת דפדפן): תשובה בלתי־תקינה ("Math extension cannot connect to Restbase.") מהשרת "https://wikimedia.org/api/rest_v1/":): {\displaystyle 101,325Pa=101,325 {N \over m^2}} , כלומר עשרה טון למ"ר. איננו מרגישים את הלחץ משום שאנו שקועים בקרקעית אוקיינוס האוויר, והוא מקיף אותנו מכל הכיוונים.
לחץ נורמלי של אוויר בגובה פני הים הוא הפענוח נכשל (SVG (אפשר להפעיל MathML בעזרת הרחבת דפדפן): תשובה בלתי־תקינה ("Math extension cannot connect to Restbase.") מהשרת "https://wikimedia.org/api/rest_v1/":): {\displaystyle 1 {kgf\over cm^2} \approx 9.81{N\over cm^2}} . עם זאת, ככל שהגובה עולה הלחץ יורד, בקירוב של מיליבר (אלפית הבר) אחד עבור כל 8 מטר. לדוגמה, עבור גובה של הלחץ הוא כ- הפענוח נכשל (SVG (אפשר להפעיל MathML בעזרת הרחבת דפדפן): תשובה בלתי־תקינה ("Math extension cannot connect to Restbase.") מהשרת "https://wikimedia.org/api/rest_v1/":): {\displaystyle 6.87{N\over cm^2}} ועבור גובה של הפענוח נכשל (SVG (אפשר להפעיל MathML בעזרת הרחבת דפדפן): תשובה בלתי־תקינה ("Math extension cannot connect to Restbase.") מהשרת "https://wikimedia.org/api/rest_v1/":): {\displaystyle 8840m} הלחץ הוא כ- הפענוח נכשל (SVG (אפשר להפעיל MathML בעזרת הרחבת דפדפן): תשובה בלתי־תקינה ("Math extension cannot connect to Restbase.") מהשרת "https://wikimedia.org/api/rest_v1/":): {\displaystyle 2.94{N\over cm^2}} .
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 (הפענוח נכשל (SVG (אפשר להפעיל MathML בעזרת הרחבת דפדפן): תשובה בלתי־תקינה ("Math extension cannot connect to Restbase.") מהשרת "https://wikimedia.org/api/rest_v1/":): {\displaystyle 1.05ATM} ).
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.
בפשטות ניתן לומר - ככל שמגביהים, הלחץ יורד.
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 |
ראו גם
קישורים חיצוניים
מיזמי קרן ויקימדיה |
---|
ערך מילוני בוויקימילון: לחץ אטמוספירי |
- איזה לחץ, באתר מוזיאון המדע בירושלים
- גזירה של נוסחת הלחץ האטמוספירי כפונקציה של הגובה (מתוך הבלוג רשימות בפיזיקה עיונית).
שגיאות פרמטריות בתבנית:בריטניקה
פרמטרי חובה [ 1 ] חסרים
32664274לחץ אטמוספירי