Давление атмосферы и его измерения
Давление атмосферы - это давление, которое действует атмосферным воздухом на все размещенные в нем предметы и на земную поверхность. Хотя воздух и не тяжелое, однако сила, с которой вся толще атмосферы давит на земную поверхность, огромна. На дне воздушного океана на каждый квадратный сантиметр земной поверхности, то суши, или воды, атмосфера давит с силой около одного килограмма. Это означает, что на человеческую ладонь поверхностью 150 см 2 воздуха давит с силой в 150 кг. Однако наш организм приспособлен к такому давлению, поэтому мы его не замечаем. С высотой давление атмосферы непрерывно уменьшается. Среднее давление воздуха на уровне океана соответствует весу ртутного столба высотой 760 мм с сечением 1 см 2. Это давление называется нормальным. Единицей измерения давления атмосферы является миллибары: 1 мм давления составляет 1,33 мб. Расстояние по вертикали, на которой атмосферное давление уменьшается на единицу (1 мм или 1 мб), называется барическим степени. В нижних слоях атмосферы у земной поверхности давление уменьшается примерно на 1 мм на каждые 10,5 м высоты.
Атмосферное давление не остается всегда одинаковым, он непрерывно меняется. Даже небольшие колебания давления очень существенно влияют на погоду. Когда давление резко уменьшается, погода, конечно, ухудшается - идет дождь или снег. А когда давление увеличивается, то погода проясняется, в небе появляются голубые просветы.
Давление воздуха измеряют барометром. Чаще всего используют ртутный барометр и анероид. Ртутный барометр основывается на принципе сообщающихся сосудов. В чашечно ртутном барометре стеклянная трубочка с ртутью, запаянная сверху, погруженная открытым концом в чашечку с ртутью; над поверхностью ртути в трубке создается вакуум. При изменении атмосферного давления ртуть в чашечке поднимается или опускается. Величина атмосферного давления определяется по высоте ртутного столбика в трубке.
Анероид - прибор для измерения атмосферного давления за деформацией упругой металлической коробки, без воздуха. Деформация коробки через систему рычагов передается на стрелку, которая перемещается по шкале.
Ветры и их происхождение
Ветер - это движение воздуха относительно земной поверхности, преимущественно горизонтальный. Он возникает вследствие разницы давления воздуха вдвоем точках и движется от высшего давления к низшему. Чем больше эта разница, тем сильнее ветер. Ветер имеет важное значение в формировании погоды. Подует ветер с Арктики - становится холодно; подует с юга - становится жарко, а зимой может начаться оттепель. Везде на Земле ветер дует не по прямой линии, соединяющей точки с самым высоким и самым низким давлением, а отклоняется от нее. При вращении Земли вокруг своей оси возникает сила, меняет начальное направление движения всех тел как на Земле, так и в атмосфере. Эта сила называется отклоняющей силой вращения Земли. Она всегда действует перпендикулярно к направлению движения и отклоняет движущиеся тела вправо в Северном полушарии и влево в Южном полушарии. Под действием отклоняющей силы вращения Земли вокруг центра низкого давления ветры в Северном полушарии дуют в направлении против часовой стрелки, а вокруг центра высокого давления - по часовой стрелке.
В Южном полушарии, где отклоняющая сила направлена влево относительно движения, ветры дуют наоборот: в области низкого давления-по часовой стрелке, а в области высокого - против.
Ветер определяется вектором скорости в системе координат, связанных с Землей; на практике рассматривается отдельно скорость ветра и его направление. Направление, откуда дует ветер, выражается в румбах горизонта, или углом, который это направление образует с меридианом.
Направление и скорость ветра определяются с помощью флюгера. Направление ветра указывается Флюгарка вращающейся под действием ветра на вертикальной оси флюгера. Скорость ветра измеряется углом отклонения специальной дощечки от вертикального положения по дуге с штифтами (м / с).