Разница между барометрическим давлением и атмосферным давлением

Барометрическое давление – это что?

Разница между барометрическим давлением и атмосферным давлением

Барометрическое давление – это давление атмосферы. Такое название связано с тем, что прибором для измерения давления является барометр. Однако барометрическое давление – это устаревший термин. В современной метеорологии оно называется атмосферным давлением. На уровне моря его среднее значение – 760 мм ртутного столба, что эквивалентно весу 1 кг, действующему на 1 квадратный сантиметр.

Колебания давления в атмосфере и под водой

При погружении в толщу воды наблюдается быстрый рост давления – на 1 атмосферу на каждые 10 метров роста глубины. Это вынуждает глубоководные организмы приспосабливаться к такому воздействию. При нормальном давлении они существовать не могут и погибают.

Повышение давления под водой является одной из основных проблем глубоководных погружений. Особенно неблагоприятно резкое всплывание на поверхность, что может привести к опасной декомпрессии.

Пребывание на больших высотах также несёт потенциальную угрозу для здоровья, так как человеческий организм мало адаптирован к столь низким значениям. Из-за снижения парциального давления кислорода может возникнуть дефицит кислорода в организме – гипоксия. На высоте 8 км атмосферное давление в несколько раз меньше, чем на уровне моря, и составляет 270 мм. рт. ст.

У земной поверхности тоже могут быть значительные перепады атмосферного давления, но очень редко. Максимальный диапазон колебаний составляет от 640 до 816 мм рт. ст. Однако при определённых условиях (смерчи, торнадо) давление может падать ещё ниже.

Метеорологические процессы влияют на величину атмосферного давления, однако чаще всего его перепады невелики. Поэтому и влияние их на организм человека менее выражено.

Единицы измерения барометрического давления

Общепризнанной единицей измерения атмосферного давления является паскаль. Но в России популярна другая градация – миллиметр ртутного столба. Реже применяются и другие единицы измерения. Датчиком барометрического давления является барометр.

Влияние давления и высоты на газовый состав воздуха

Действие барометрического давления не ограничивается влиянием на самочувствие человека. С уменьшением атмосферного давления на высотах меняется и газовый состав атмосферы. Прежде всего, понижается процентная доля водяного пара, что связано с его вымораживанием и конденсацией.

Любые газы, которые тяжелее воздуха (например, углекислый газ), с набором высоты уменьшаются быстрее, чем более лёгкие (например, метан). Это может сказываться на характере парникового эффекта атмосферы на разных высотах, который с высотой быстро уменьшается, в связи с сокращением содержания водяного пара.

Так как метан в большей степени проникает в высокие слои атмосферы, характер вызываемого им парникового эффекта и воздействие на климат будут не совсем такими, как у углекислого газа.

Природные колебания атмосферного давления

Естественные колебания барометрического давления воздуха связаны с неравномерностью прогрева различных участков земного шара, с взаимодействием суши и океана и с вращением Земли.

Воздух над более прогретыми участками становится более подвижным, а потому расширяется и растекается в стороны, что ведёт к снижению атмосферного давления. И, напротив, над менее прогретыми местами воздух менее подвижен, а потому склонен больше сжиматься и уплотняться.

В соответствии с формулой: P = ρgh, где ρ – плотность, g – ускорение, а h – высота над уровнем моря, более плотный воздух на одной и той же высоте создаёт более высокое давление, что и фиксируется барометрами.

Во время грозы и сразу перед ней атмосферное давление, как правило, понижается, что может вызвать изменение самочувствия у метеочувствительных людей. Так же снижение давления может отмечаться сразу перед приходом холодного атмосферного фронта.

Циклоны и антициклоны

Крупномасштабная атмосферная циркуляция и неравномерный нагрев земной поверхности приводят к появлению циклонов и антициклонов. Циклоны – это крупные области с пониженным атмосферным давлением, а антициклоны, наоборот, с повышенным.

Циклоны обычно более подвижны и динамичны, чем антициклоны. Воздух в циклоне поднимается из нижней части атмосферы в более высокие, а поскольку он тёплый и влажный, то нередко образуются плотные облака и выпадают осадки.

В антициклонах обратная картина: воздух, наоборот, опускается, прижимается к земной поверхности. Этот воздух поступает из более высоких слоёв атмосферы, где содержание водяных паров относительно невелико. По этой и другим причинам шансы на образование дождевой облачности в антициклоне малы, а относительная и абсолютная влажность воздуха существенно ниже, чем в циклоне.

Таким образом, барометрическое давление – это одна из основных характеристик атмосферы. От неё зависит погода, климат и наше самочувствие. Барометрическое давление – это то же самое, что и атмосферное давление. Однако сейчас данный термин употребляется редко.

Источник: //FB.ru/article/356911/barometricheskoe-davlenie---eto-chto

Различия между барометрами и манометрами 2020

Разница между барометрическим давлением и атмосферным давлением

Манометр – это устройство, которое измеряет давление, обычно атмосферное давление. Манометры использовались на протяжении веков и выпускаются в различных исполнениях: от старых стеклянных труб, содержащих ртуть или воду, до новых цифровых устройств.

Как и манометр, барометр также измеряет атмосферное давление. Фактически, барометр представляет собой манометр с закрытым концом. Однако барометры более ограничены по конструкции и функциям, чем манометры. Все барометры – манометры, но не все манометры – барометры.

Различия между манометрами и барометрами

Барометры

В качестве подразделения манометров барометры входят в одну базовую конструкцию: трубку с закрытым контуром. В частности, традиционным барометром является стеклянная трубка с одним открытым концом и вакуум на другом конце.

На открытом конце атмосферные газы оказывают давление на жидкость внутри трубки.

Эта жидкость, обычно ртуть, будет соответствовать высоте давления, приложенного внешними газами, поскольку вакуум на закрытом конце трубы не приведет к изменению высоты ртути.

Барометры с закрытым контуром могут быть U-образными или хорошо сформированными. В хорошо сформированном барометре труба с ртутью стоит вверх дном или перевернута в большой яме ртути, так что закрытый конец с вакуумом является самой высокой точкой, а открытый конец подвешен в жидкости. Наружные газы затем надавливайте на лунку ртути, которая расширяется в закрытую трубку.

Барометры также могут быть цифровыми или анороидными сегодня, что делает их переносимыми – традиционные стеклянные барометры должны быть прикреплены к столу или слева.

Анероидные барометры, подобные тем, которые можно найти в автомобилях, могут иметь цифровой или часовой интерфейс. Эти барометры имеют ряд ячеек, заполненных воздухом, который поднимается в зависимости от атмосферного давления.

Это тянет рычаги, прикрепленные к ячейкам, меняя циферблат на интерфейсе барометра.

Манометры

Манометры могут быть открытыми, закрытыми или цифровыми. Манометр с открытым контуром заполнен жидкостью, такой как вода или ртуть, и труба U-образная. Оба вершины U-образной трубки могут быть открыты, так что атмосферные газы оказывают давление на каждую сторону. Манометры с открытым контуром не обязательно должны иметь одинаковые размеры их трубок и даже иметь колодец на одном конце.

В дополнение к простому U-образному манометру с открытым контуром у многих манометров есть лампа или другое крепление на одном конце, заполненное газом высокого давления. Этот газ оказывает давление на его конец трубки, а атмосферные газы – на другом конце. Таким образом, манометры могут измерять различные виды газового давления.

Другой более точный тип манометра – манометр с наклонной трубкой. Это манометр с открытым концом, который обычно наклонена на вертикальный подъем на 1 дюйм, а на нижнем конце скважины. Наклон позволяет более точно измерять низкие давления.

В манометре с закрытым концом один конец манометра прикрепляется к газопроводу высокого давления, а другой имеет вакуум газа вместо открытого воздуха. Барометры также заполняют эту функцию, но измеряют только атмосферные газы.

Барометры

Барометры обычно заполняются ртутью. Требуется тяжелая жидкость, или барометр должен быть очень высоким, чтобы показать относительно большие изменения атмосферного давления. В цифровом или анороидном барометре нет жидкости – вместо этого есть воздух.

Манометры

Как и барометры, стеклянные манометры обычно заполняются ртутью или другой тяжелой жидкостью. Однако манометры с открытым контуром также могут быть заполнены более легкими жидкостями, которые могут показывать меньшие изменения давления. Эти жидкости включают воду, масло, бромиды и бензолы. Использование воды или масла может решить проблемы с ртутью, такие как отравление и токсичность.

Барометры

Чтение ртутного барометра относительно просто. Поскольку открытый конец является единственной стороной, влияющей на высоту ртути, пользователю просто нужно прочитать отмеченную высоту на закрытом вакуумном конце.

Это должно дать атмосферное давление в миллиметрах или дюймах, которое может быть преобразовано в торр. (Например, типичное атмосферное давление на высоте уровня моря на ртутном барометре должно составлять 760 мм рт. Ст.

Или миллиметры ртути).

Манометры

Атмосферное давление в манометре с открытым контуром считывается исходя из разницы в высоте между жидкостью в каждом плече трубки. На манометре с открытым контуром с атмосферным газом с обеих сторон разность высот рассчитывается либо в миллиметрах, либо в дюймах, что может быть преобразовано в гектопаскали.

Когда манометр открыт на одном конце, а также прикреплен к газопроводу высокого давления, следует учитывать, какая рука имеет больше жидкости.

Если сторона, открытая для воздуха, имеет больше жидкости, то газ высокого давления оказывает большее усилие, а высота должна быть добавлена ​​к атмосферному давлению.

Если для плеч верно обратное, тогда высота должна быть вычтена из атмосферного давления. Это даст давление, оказываемое газом высокого давления.

Если манометр закрыт на одном конце (создавая вакуум), а также прикрепляется к газому высокого давления, то, как барометр, давление представляет собой просто высоту закрытого рычага.

Барометры

Барометр с закрытым вакуумом особенно хорош для измерения атмосферного давления. Это сделало ртутный барометр традиционным инструментом прогнозирования погоды и метеорологии, полями, которые зависят от изменений атмосферного давления для прогнозирования погодных условий.

Манометры

Другие типы манометров, кроме барометров, могут использоваться для измерения давления как ниже, так и выше атмосферного. Присоединяя лампу или другое устройство газа высокого давления к манометру, можно вычислить давление этого газа. Однако в некоторых случаях для измерения базового атмосферного давления все еще может потребоваться барометр.

Таблица различий между барометрами и манометрами

РазличияБарометрыМанометры
Закрытый с вакуумомдада
Труба открытого типанетда
Современные цифровые датчикидада
Ртуть внутридада
Легкие жидкости внутриНет (Необычно)да
Рассчитать атмосферное давлениедада
Рассчитать другое давлениенетда

Резюме

  • Манометры и барометры измеряют атмосферное давление, а манометры могут измерять более точные давления других газов
  • Все барометры являются манометрами, но не все манометры являются барометрами
  • Барометры имеют один открытый конец и закрытый конец с вакуумом
  • Манометры могут быть открыты на обоих концах или закрыты на одном конце
  • Манометры могут иметь газ высокого давления, прикрепленный к одному концу, который должен быть измерен
  • Оба барометра и манометра теперь входят в цифровые формы

Источник: //ru.esdifferent.com/differences-between-barometers-and-manometers

Общий Врач
Добавить комментарий