Воздушниот притисок се менува со надморска височина. Барометриска формула. Притисок

Потребни се дополнувања...

Од курсот по физика е добро познато дека со зголемување на надморската височина, атмосферскиот притисок се намалува. Ако до надморска височина од 500 метри не се забележат значителни промени во овој индикатор, тогаш кога ќе се достигне 5000 метри атмосферскиот притисок се намалува речиси за половина. Како што се намалува атмосферскиот притисок, така се намалува парцијален притисоккислород во мешавината на воздухот, што веднаш влијае на перформансите човечкото тело. Механизмот на овој ефект се објаснува со фактот дека заситеноста на крвта со кислород и неговото доставување до ткивата и органите се врши поради разликата во парцијалниот притисок во крвта и алвеолите на белите дробови, а на надморска височина оваа разлика се намалува.

До надморска височина од 3500 - 4000 метри, самото тело го компензира недостатокот на кислород што влегува во белите дробови со зголемување на брзината на дишење и зголемување на волуменот на вдишениот воздух (длабочина на дишење). Понатамошно искачување за целосна компензација негативно влијание, бара употреба лековии опрема за кислород (кислороден боца).

Кислородот е неопходен за сите органи и ткива човечкото телоза време на метаболизмот. Неговата потрошувачка е директно пропорционална со активноста на телото. Недостатокот на кислород во телото може да доведе до развој на планинска болест, која во екстремни случаи - отекување на мозокот или белите дробови - може да доведе до смрт. Планинската болест се манифестира со симптоми како што се: главоболка, отежнато дишење, забрзано дишење, некои имаат болки во мускулите и зглобовите, намален апетит, немирен сон итн.

Толеранцијата на надморска височина е многу индивидуален индикатор, определен од карактеристиките на метаболичките процеси и кондицијата во телото.

Важна улога во борбата против негативните ефекти на надморската височина игра аклиматизацијата, при што телото учи да се справи со недостатокот на кислород.

• Првата реакција на телото на намалување на крвниот притисок е зголемување на отчукувањата на срцето, крвен притисоки хипервентилација на белите дробови, се јавува проширување на капиларите во ткивата. Резервната крв од слезината и црниот дроб е вклучена во циркулацијата на крвта (7-14 дена).

• Втората фаза на аклиматизација се состои од речиси двојно зголемување на бројот на црвени крвни зрнца произведени од коскената срцевина (од 4,5 до 8,0 милиони црвени крвни зрнца на mm3 крв), што доведува до подобра толеранција на надморска височина.

Поволно делува на надморска височина консумацијата на витамини, особено на витамин Ц.

2. Rototaev P. S. R79 Освоени гиганти. Ед. 2-ри, ревидиран и дополнителни М., „Мисла“, 1975. 283 стр. од мапи; 16 л. болен.

Атмосферски притисоке силата на притисокот на воздушниот столб по единица површина. Се пресметува во килограми на 1 cm2 површина, но бидејќи претходно се мереше само со живи манометри, вообичаено е оваа вредност да се изразува во милиметри. жива(mmHg.). Нормалниот атмосферски притисок е 760 mmHg. Арт., или 1,033 kg/cm 2, што се смета за една атмосфера (1 ата).

Со правење одделни видовиРаботата понекогаш бара работа на висок или низок атмосферски притисок, а овие отстапувања од нормата понекогаш се во значителни граници (од 0,15-0,2 ата до 5-6 ата или повеќе).

Ефектот на низок атмосферски притисок врз телото

Како што се искачувате на надморска височина, атмосферскиот притисок се намалува: колку сте повисоко над морското ниво, толку е помал атмосферскиот притисок. Значи, на надморска височина од 1000 m надморска височина е еднаква на 734 mm Hg. Уметност, 2000 m - 569 mm, 3000 m -526 mm, а на надморска височина од 15000 m - 90 mm Hg. чл.

При намален атмосферски притисок доаѓа до зголемено и продлабочување на дишењето, зголемен пулс (нивната јачина е послаба), благ пад на крвниот притисок, а се забележуваат и промени во крвта во форма на зголемување на бројот на црвената крв. клетките.

Негативниот ефект на нискиот атмосферски притисок врз телото се заснова на кислородно гладување. Тоа се должи на фактот дека со намалување на атмосферскиот притисок се намалува и парцијалниот притисок на кислородот, затоа, со нормалното функционирање на респираторните и циркулаторните органи, помалку кислород влегува во телото. Како резултат на тоа, крвта не е доволно заситена со кислород и не ја доставува целосно до органите и ткивата, што доведува до кислородно гладување (аноксемија). Ваквите промени се јавуваат посериозно со брзото намалување на атмосферскиот притисок, што се случува при брзи полетувања на големи надморски височини, при работа на механизми за подигнување со голема брзина (жичарници и сл.). Кислородното гладување кое брзо се развива влијае на мозочните клетки, што предизвикува вртоглавица, гадење, понекогаш повраќање, губење на координацијата на движењата, намалена меморија, поспаност; намалување на оксидативните процеси кај мускулните клеткипоради недостаток на кислород се изразува во мускулна слабост и брз замор.

Практиката покажува дека искачувањето на надморска височина од повеќе од 4500 m, каде што атмосферскиот притисок е под 430 mm Hg, без снабдување со кислород за дишење е тешко да се издржи, а на надморска височина од 8000 m (притисок 277 mm Hg) човекот ја губи свеста .

Крвта, како и секоја друга течност, при контакт со гасовита средина (во овој случај во алвеолите на белите дробови) растворува одреден дел од гасовите - колку е поголем нивниот парцијален притисок, толку е поголема заситеноста на крвта со овие гасови. Кога атмосферскиот притисок се намалува, парцијалниот притисок се менува компонентивоздухот и, особено, неговите главни компоненти - азот (78%) и кислород (21%); Како резултат на тоа, овие гасови почнуваат да се ослободуваат од крвта додека парцијалниот притисок не се изедначи. За време на брзото намалување на атмосферскиот притисок, ослободувањето на гасови, особено азот, од крвта е толку големо што тие немаат време да се отстранат преку респираторниот систем и се акумулираат во крвните садови во форма на мали меурчиња. Овие меурчиња со гас може да го истегнат ткивото (дури и до мали солзи), предизвикувајќи остра болка, а во некои случаи, формираат згрутчување на гас во малите садови, што ја попречува циркулацијата на крвта.

Комплексот на физиолошки и патолошки промени, што произлегува како резултат на намалување на атмосферскиот притисок, се нарекува висинска болест, бидејќи овие промени обично се поврзани со зголемување на надморската височина.

Спречување на висинска болест

Една од широко распространетите и ефективни мерки за борба против висинската болест е снабдувањето со кислород за дишење при искачување на големи надморски височини (над 4500 m). Речиси сите модерни авиони летаат на голема надморска височина, а особено вселенските бродови се опремени со затворени кабини, каде што, без оглед на надморската височина и атмосферскиот притисок надвор, притисокот се одржува константен на ниво кое целосно ја обезбедува нормалната состојба на екипажот на летот и патниците. Ова е едно од радикалните решенија за ова прашање.

При вршење физичка и интензивна ментална работа во услови на низок атмосферски притисок, потребно е да се земе предвид релативно брзиот почеток на замор, затоа треба да се обезбедуваат периодични паузи, а во некои случаи и скратен работен ден.

За работа во услови на низок атмосферски притисок, треба да се изберат физички најсилните лица, апсолутно здрави, главно мажи на возраст од 20 - 30 години. При изборот на персоналот за летање, потребно е задолжително тестирање за таканаречените квалификациски тестови за висинска висина во посебни комори со намален притисок.

Тренингот и стврднувањето играат важна улога во спречувањето на висинската болест. Неопходно е да се игра спорт, систематски да се изведува едно или друго физичка работа. Исхраната на оние кои работат со низок атмосферски притисок треба да биде висококалорична, разновидна и богата со витамини и минерални соли.

Корисни информации:

Под влијание на гравитацијата, горните слоеви на воздухот во земјината атмосфера притискаат на основните слоеви. Овој притисок, според законот на Паскал, се пренесува во сите правци. Највисоката вредност е притисокот, наречен атмосферски, има во близина на површината на Земјата.

Во живин барометар, тежината на колона жива по единица површина (хидростатски притисок на жива) се балансира со тежината на колоната атмосферски воздухпо единица површина - атмосферски притисок (види слика).

Со зголемување на висината над морското ниво, атмосферскиот притисок се намалува (види графикон).

Архимедова сила за течности и гасови. Услови за пловење

На тело потопено во течност или гас се делува со пловна сила насочена вертикално нагоре и еднаква на тежината на течноста (гасот) земена во волуменот на потопеното тело.

Формулација на Архимед: телото губи точно исто толку тежина во течност колку тежината на поместената течност.

Силата на поместување се применува во геометрискиот центар на телото (за хомогени тела - во центарот на гравитација).

Во нормални копнени услови, телото сместено во течност или гас е подложно на две сили: гравитацијата и Архимедовата сила. Ако силата на гравитацијата е поголема по големина од силата на Архимедија, тогаш телото тоне.

Ако модулот на гравитација е еднаков на модулот на архимедовата сила, тогаш телото може да биде во рамнотежа на која било длабочина.

Ако архимедовата сила е поголема по големина од силата на гравитацијата, тогаш телото лебди нагоре. Лебдечкото тело делумно излегува над површината на течноста; волуменот на потопениот дел од телото е таков што тежината на поместената течност е еднаква на тежината на пловечкото тело.

Архимедската сила е поголема од гравитацијата ако густината на течноста е поголема од густината на потопеното тело и обратно.

Во течност, притисокот, како што знаеме, е различни нивоаварира и зависи од густината на течноста и висината на нејзината колона. Поради малата компресибилност, густината на течноста на различни длабочини е речиси иста,Затоа, кога го пресметуваме притисокот, ја сметаме неговата густина константна и ја земаме предвид само промената на нивото.

Ситуацијата е посложена кај гасовите. Гасовите се многу компресивни. Со што посилен гаскомпресирано, толку е поголема неговата густина и поголем притисокот што го произведува. Впрочем, притисокот на гасот се создава од влијанијата на неговите молекули на површината на телото.

Слоевите на воздух во близина на површината на Земјата се компресирани од сите слоеви на воздухот над нив. Но, колку е повисок слојот на воздухот од површината, толку е послаб компримиран, толку е помала неговата густина и, следствено, толку помал притисок произведува. Ако, на пример, балонсе издига над површината на Земјата, тогаш воздушниот притисок на топката станува помал не само затоа што се намалува висината на воздушната колона над неа, туку и затоа што густината на воздухот се намалува - на врвот е помала отколку на дното. Затоа, зависноста на воздушниот притисок од надморската височина е посложена; отколку зависноста на притисокот на течноста од висината на нејзиниот столб.

Набљудувањата покажуваат дека атмосферскиот притисок во областите на ниво на морето е во просек 760 mm Hg. чл. Колку е повисоко местото над морското ниво, толку е помал притисокот.

Атмосферски притисок еднаков на притисокот на колона од жива на висина од 760 mm Hg. чл. на температура од 0°C се нарекува нормална.

Нормалниот атмосферски притисок е 101300 Pa = 1013 hPa. На слика 124 е прикажана промената на атмосферскиот притисок со надморска височина. Со мали искачувања, во просек, на секои 12 m издигнување притисокот се намалува за 1 mmHg. чл. (или за 1,33 hPa).

Знаејќи ја зависноста на притисокот од надморската височина, можно е да се одреди висината над морското ниво со промени во отчитувањата на барометарот. Анероидите кои имаат скала на која може директно да се измери висината на височината се нарекуваат височини. Тие се користат во воздухопловството и планинското качување.

Прашања. 1. Како можеме да објасниме дека атмосферскиот притисок се намалува како што се зголемува надморската височина над Земјата? 2. Кој атмосферски притисок се нарекува нормален? 3. Како се вика уредот за мерење на надморска височина со помош на атмосферски притисок? Што е тој?

Вежби. 1. Објаснете зошто патниците чувствуваат болка во увото кога авионот брзо се спушта. 2. Како можеме да објасниме дека при полетување во авион, мастилото почнува да се излева од наполнето автоматско пенкало? 3. Во подножјето на планината барометарот покажува 760 mm Hg. Уметност, а на врвот - 722 mm Hg. чл.Која е висината на планината? 4. Изразувајте го нормалниот атмосферски притисок во хектопаскали (hPa).

Забелешка. Притисокот се мери со формулатаp=pgh, каде

g = 9,8 N/kg, h = 760 mm = 0,76 m, p = 13.600 kg/m3.

5. Со маса од 60 kg и висина од 1,6 m, површината на човечкото тело е приближно 1,6 m2. Пресметајте ја силата со која атмосферата притиска врз личноста.Како може да се објасни дека човек може да издржи толку голема сила и да не го почувствува нејзиниот ефект?

Вежбајте.Со помош на анероиден барометар измерете го атмосферскиот притисок на првиот и последниот кат од училишната зграда. Користејќи ги добиените податоци, утврдете го растојанието помеѓу подовите. Потврдете ги овие резултати со директно мерење.

Како се менува волуменот на воздухот кога се загрева и лади? Како да се докаже дека воздухот има тежина? Кој воздух, топол или ладен, е потежок?

1. Концептот на атмосферскиот притисок и неговото мерење.Воздухот е многу лесен, но врши значителен притисок врз површината на земјата. Тежината на воздухот создава атмосферски притисок.

Воздухот врши притисок врз сите предмети. За да го потврдите ова, направете го следниот експеримент. Истурете полна чаша вода и покријте ја со парче хартија. Со дланката притиснете ја хартијата на рабовите на стаклото и брзо превртете ја. Отстранете ја дланката од листот и ќе видите дека водата не се излева од чашата бидејќи воздушниот притисок го притиска листот до рабовите на чашата и ја задржува водата.

Атмосферски притисок- силата со која воздухот притиска на површината на земјата и на сите предмети што се наоѓаат на неа. За секој квадратен сантиметар од површината на земјата, воздухот врши притисок од 1,033 килограми - односно 1,033 kg/cm2.

За мерење на атмосферскиот притисок се користат барометри. Постојат живи барометри и метални. Вториот се нарекува анероид. Во живин барометар (слика 17), стаклена цевка со жива запечатена на врвот се спушта со отворен крај во чинија со жива; има безвоздушен простор над површината на живата во цевката. Промената на атмосферскиот притисок на површината на живата во садот предизвикува кревање или паѓање на колоната од жива. Количината на атмосферскиот притисок се одредува според висината на живата колона во цевката.

Главниот дел од анероидниот барометар (слика 18) е метална кутија, без воздух и многу чувствителна на промени во атмосферскиот притисок. Кога притисокот се намалува, кутијата се шири, а кога притисокот се зголемува, се собира. Промените во кутијата со помош на едноставен уред се пренесуваат на стрелката, која го покажува атмосферскиот притисок на вагата. Скалата е поделена според живиот барометар.

Ако замислиме колона воздух од површината на Земјата до горните слоеви на атмосферата, тогаш тежината на таква воздушна колона ќе биде еднаква на тежината на колона жива висока 760 mm. Овој притисок се нарекува нормален атмосферски притисок. Ова е воздушниот притисок на паралелни 45° на температура од 0°C на ниво на морето. Ако висината на столбот е повеќе од 760 mm, тогаш притисокот е зголемен, помалку - намален. Атмосферскиот притисок се мери во милиметри жива (mmHg).

2. Промена на атмосферскиот притисок.Атмосферскиот притисок постојано се менува поради промените во температурата на воздухот и неговото движење. Кога воздухот се загрева, неговиот волумен се зголемува, густината и тежината се намалуваат. Поради ова, атмосферскиот притисок се намалува. Колку е воздухот погуст, толку е потежок, а атмосферскиот притисок е поголем. Во текот на денот се зголемува двапати (наутро и навечер) и двапати се намалува (по пладне и по полноќ). Притисокот се зголемува таму каде што има повеќе воздух и се намалува каде што воздухот излегува. главна причинадвижење на воздухот - негово загревање и ладење од површината на земјата. Овие флуктуации се особено добро изразени во ниски географски широчини. (Каков атмосферски притисок ќе се забележи над копно и над вода ноќе?)Во текот на една година највисок притисокВ зимски месеци, а најмал во лето. (Објаснете ја оваа распределба на притисокот.)Овие промени се најизразени во средните и високите географски широчини, а најслаби на ниските географски широчини.

Атмосферскиот притисок се намалува со надморска височина. Зошто се случува ова? Промената на притисокот е предизвикана од намалувањето на висината на воздушниот столб што притиска на површината на земјата. Покрај тоа, како што се зголемува надморската височина, густината на воздухот се намалува и притисокот се намалува. На надморска височина од околу 5 km, атмосферскиот притисок се намалува за половина во споредба со нормален притисокна ниво на морето, на надморска височина од 15 км - 8 пати помалку, 20 км - 18 пати.

Во близина на површината на земјата се намалува за приближно 10 mm жива на 100 m издигнување (сл. 19).

На надморска височина од 3000 m, човекот почнува да се чувствува лошо и се појавуваат знаци на висинска болест: отежнато дишење, вртоглавица. Над 4000 m носот може да крвари како мало крвни садови, можно е губење на свеста. Тоа се случува затоа што со надморска височина воздухот станува редок, а и количината на кислород во него и атмосферскиот притисок се намалуваат. Човечкото тело не е прилагодено на такви услови.

На површината на земјата, притисокот се распределува нерамномерно. Воздухот станува многу жежок во близина на екваторот (Зошто?), а атмосферскиот притисок е низок во текот на целата година. ВО поларните регионивоздухот е ладен и густ, атмосферскиот притисок е висок. (Зошто?)

? проверете се

Атмосферскиот притисок се смета за нормален во опсег од 750-760 mm Hg. (милиметри жива). Во текот на годината флуктуира во рамките на 30 mmHg. Уметност, а во текот на денот - во рок од 1-3 mm Hg. чл. Острата промена на атмосферскиот притисок често предизвикува влошување на здравјето кај луѓето чувствителни на временските услови, а понекогаш и кај здравите луѓе.

Ако времето се промени, пациентите со хипертензија исто така се чувствуваат лошо. Ајде да размислиме како атмосферскиот притисок влијае на хипертензивните и чувствителни на временските услови.

Зависни од временските услови и здрави луѓе

Здравите луѓе не чувствуваат никакви промени на времето. Луѓето кои се зависни од временските услови ги доживуваат следниве симптоми:

• Вртоглавица;
• Поспаност;
• Апатија, летаргија;
• Болки во зглобовите;
• Анксиозност, страв;
• Дисфункција на гастроинтестиналниот тракт;
• Флуктуации на крвниот притисок.

Често, здравјето се влошува на есен, кога има егзацербација на настинки и хронични заболувања. Во отсуство на какви било патологии, метеочувствителноста се манифестира како малаксаност.

За разлика од здравите луѓе, луѓето зависни од временските услови реагираат не само на флуктуации на атмосферскиот притисок, туку и на зголемена влажност, нагло студ или затоплување. Причините за ова често се:

• Ниска физичка активност;
• Присуство на болести;
• Намалување на имунитетот;
• Влошување на централниот нервен систем;
• Слаби крвни садови;
• Возраст;
• Еколошка состојба;
• Климата.

Како резултат на тоа, способноста на телото брзо да се прилагоди на промените во временските услови се влошува.

Висок барометриски притисок и хипертензија

Ако атмосферскиот притисок е висок (над 760 mm Hg), нема ветер и врнежи, тие зборуваат за почеток на антициклон. Во овој период нема нагли температурни промени. Се зголемува количината на штетни нечистотии во воздухот.

Антициклонот има негативен ефект врз хипертензивните пациенти. Зголемувањето на атмосферскиот притисок доведува до зголемување на крвниот притисок. Перформансите се намалуваат, се појавува пулсирање и болка во главата и болка во срцето. Други симптоми негативно влијаниеантициклон:

• Зголемен пулс;
• Слабост;
• Бучава во ушите;
• Црвенило на лицето;
• Светлечки „лета“ пред очите.

Бројот на бели крвни зрнца во крвта се намалува, што го зголемува ризикот од развој на инфекции.

Посебно подложни на ефектите од антициклонот се постарите лица со хронични кардиоваскуларни заболувања.. Со зголемување на атмосферскиот притисок, веројатноста за компликација на хипертензија - криза - се зголемува, особено ако крвниот притисок се искачи на 220/120 mm Hg. чл. Може да се развијат други опасни компликации (емболија, тромбоза, кома).

Низок атмосферски притисок

Нискиот атмосферски притисок лошо влијае и на пациентите со хипертензија - циклон. Се карактеризира облачно време, врнежи, висока влажност. Воздушниот притисок паѓа под 750 mm Hg. чл. Циклонот го има следниов ефект врз телото: дишењето станува почесто, пулсот се забрзува, но силата на отчукувањата на срцето се намалува. Некои луѓе доживуваат отежнато дишење.

Кога воздушниот притисок е низок, опаѓа и крвниот притисок. Имајќи предвид дека хипертензивните пациенти земаат лекови за намалување на крвниот притисок, циклонот лошо влијае на нивната благосостојба. Се појавуваат следниве симптоми:

• Вртоглавица;
• Поспаност;
• Главоболка;
• Прострација.

Во некои случаи, постои влошување на функционирањето на гастроинтестиналниот тракт.

Со зголемување на атмосферскиот притисок, пациентите со хипертензија и луѓе зависни од временските условиТреба да се избегнува активна физичка активност. Треба повеќе да се одмориме. Се препорачува нискокалорична диета која содржи зголемени количини на овошје.

Дури и „напредната“ хипертензија може да се излечи дома, без операција или болници. Само запомнете еднаш дневно...

Ако антициклонот е придружен со топлина, исто така е неопходно да се исклучи физичка вежба. Ако е можно, треба да бидете во климатизирана просторија. Нискокалорична диета ќе биде релевантна. Зголемете ја количината на храна богата со калиум во вашата исхрана.