Географія - Олійник Я.Б. - 5.5. Тиск атмосфери і його вимірювання

Тиск атмосфери — це тиск, який діє атмосферним повітрям на всі розміщені в ньому предмети і на земну поверхню. Хоч повітря й не важке, проте сила, з якою вся товша атмосфери тисне на земну поверхню, величезна. На дні повітряного океану на кожний квадратний сантиметр земної поверхні, чи то суші, чи води, атмосфера тисне з силою близько одного кілограма. Це означає, що на людську долоню поверхнею 150 см² повітря тисне з силою в 150 кг. Однак наш організм пристосований до такого тиску, тому ми його не помічаємо. З висотою тиск атмосфери безперервно зменшується. Середній тиск повітря на рівні океану відповідає вазі ртутного стовпчика висотою 760 мм з перерізом 1 см². Цей тиск називається нормальним. Одиницею вимірювання тиску атмосфери є мілібари: 1 мм тиску становить 1,33 мб. Відстань по вертикалі, на якій атмосферний тиск зменшується на одиницю виміру (1 мм або 1 мб), називається баричним ступенем. У нижніх шарах атмосфери біля земної поверхні тиск зменшується приблизно на 1 мм на кожні 10,5 м висоти.

Атмосферний тиск не залишається завжди однаковим, він безперервно змінюється. Навіть невеликі коливання тиску дуже істотно впливають на погоду. Коли тиск різко зменшується, погода, звичайно, погіршується — йде дощ або сніг. А коли тиск збільшується, то погода проясняється, у небі з'являються блакитні просвіти.

Тиск повітря вимірюють барометром. Найчастіше використовують ртутний барометр і анероїд. Ртутний барометр ґрунтується на принципі сполучених посудин. У чашечному ртутному барометрі скляна трубочка із ртуттю, запаяна зверху, занурена відкритим кінцем у чашечку зі ртуттю; над поверхнею ртуті в трубці створюється вакуум. При зміні атмосферного тиску ртуть у чашечці піднімається або опускається. Величина атмосферного тиску визначається за висотою ртутного стовпчика в трубці.

Анероїд — прилад для вимірювання атмосферного тиску за деформацією пружної металевої коробки, без повітря. Деформація коробки через систему важелів передається на стрілку, що переміщується по шкалі.

5.6. Вітри та їх походження

Вітер — це рух повітря відносно земної поверхні, переважно горизонтальний. Він виникає внаслідок різниці тиску повітря вдвох точках і рухається від вищого тиску до нижчого. Чим більша ця різниця, тим сильніший вітер. Вітер має важливе значення у формуванні погоди. Повіє вітер з Арктики — стає холодно; повіє з півдня — стає жарко, а взимку може початись відлига. Скрізь на Землі вітер дме не по прямій лінії, яка сполучає точки з найвищим і найнижчим тиском, а відхиляється від неї. При обертанні Землі навколо своєї осі виникає сила, що змінює початковий напрям руху всіх тіл як на Землі, так і в атмосфері. Ця сила називається відхиляючою силою обертання Землі. Вона завжди діє перпендикулярно до напряму руху й відхиляє рухомі тіла вправо в Північній півкулі і вліво в Південній півкулі. Під дією відхиляючої сили обертання Землі навколо центру низького тиску вітри в Північній півкулі дмуть у напрямі проти годинникової стрілки, а навколо центру високого тиску — за годинниковою стрілкою.

У Південній півкулі, де відхиляюча сила спрямована вліво відносно руху, вітри дмуть навпаки: в ділянці низького тиску—за годинниковою стрілкою, а в ділянці високого — проти.

Вітер визначається вектором швидкості в системі координат, пов'язаних із Землею; на практиці розглядається окремо швидкість вітру і його напрям. Напрям, звідки дме вітер, виражається в румбах горизонту, або кутом, який цей напрям утворює з меридіаном.

Напрям і швидкість вітру визначаються за допомогою флюгера. Напрям вітру вказується флюгаркою, що обертається під дією вітру на вертикальній осі флюгера. Швидкість вітру вимірюється кутом відхилення спеціальної дощечки від вертикального положення по дузі із штифтами (м/с).