Endre trykket på luften med en høyde. Barometrisk formel. Press

Kosttilskudd er nødvendig ...

Fra løpet av fysikk er det velkjent at med en økning i høyden over havnivået, det atmosfæriske trykket faller. Hvis det ikke er noen signifikante endringer i denne indikatoren til en høyde på 500 meter, så i rekkevidde på 5000 meter, reduseres det atmosfæriske trykket nesten to ganger. Med en reduksjon i atmosfærisk trykk faller det delvise trykket av oksygen i luftblandingen også, som umiddelbart påvirker menneskekroppens ytelse. Mekanismen for denne virkningen forklares av det faktum at metning av blodsyre og dets levering til vev og organer utføres på grunn av forskjellen i delvis trykk i blodet og alveolske lunger, og i høyden reduseres denne forskjellen.

Til en høyde på 3.500 - 4000 meter kompenserer kroppen seg selv for mangelen på oksygen som kommer inn i lungene, på grunn av økningen i åndedrettsvern og øker volumet av innåndet luft (pustepustedybde). Et ytterligere sett med høyde, for å fullføre den negative konsekvenskompensasjonen, krever bruk av narkotika og oksygenutstyr (oksygencylinder).

Oksygen er nødvendig for alle organer og vev i menneskekroppen når metabolisme. Dens forbruk er direkte proporsjonalt med kroppens aktivitet. Mangelen på oksygen i kroppen kan føre til utviklingen av en fjellsykdom, som i begrensningssaken - hjernens fiende eller lunger - kan føre til døden. Fjellsykdommen manifesteres i slike symptomer som: hodepine, sidevann, rask pust, i noen smertefulle følelser i musklene og leddene, reduserer appetitten, rastløs søvn, etc.

Høydeportabiliteten er en svært individuell indikator, bestemt av funksjonene til organismen utvekslingsprosesser og opplæringen.

Acclimatization spilles en stor rolle i kampen mot den negative innflytelsen i høyden, i løpet av hvilken kroppen lærer å bekjempe ulempen med oksygen.

• Den første reaksjonen av kroppen for å senke trykket er økningen i pulsen, økningen i blodtrykk og hyperventilering av lungene, kapillærene i vevet oppstår. Blodsirkulasjonen inkluderer reserveblod fra milt og leveren (7-14 dager).

• Den andre fasen av akklimatisering er å øke mengden av røde blodlegemer fremstilt av beinmarget nesten dobbelt så godt (fra 4,5 til 8,0 millioner erytrocytter i MM3), noe som fører til bedre toleranse på høyde.

Den fordelaktige effekten på høyden har bruk av vitaminer, spesielt vitamin C.

2. Rototayev P. S. P79 De erobrede gigantene. Ed. 2., rekreasjon. og legg til. M., "Tanken", 1975. 283 s. fra kort.; 16 liter Il.

Atmosfærisk trykk er kraften i trykket i luften Pillary per enhet. Det er beregnet i kilo med 1 cm 2 av overflaten, men siden den pleide å måles bare med kvikksølvmålere, var det vanlig å uttrykke dette beløpet i millimeter av en kvikksølvstolpe (mm Hg. Art.). Normalt atmosfærisk trykk er 760 mm Hg. Kunst., Eller 1.033 kg / cm 2, som vurderes for en atmosfære (1 ATA).

Når man utfører visse typer arbeid, er det noen ganger mulig å operere med et økt eller senket atmosfærisk trykk, og disse avvikene fra normen er noen ganger under betydelige grenser (fra 0,15-0,2 ved 5 til 5-6 ATA eller mer).

Effekt av redusert atmosfærisk trykk på kroppen

Når du løfter høyden, reduseres det atmosfæriske trykket: jo høyere over havnivået, det mindre atmosfæriske trykket. Så, i en høyde på 1000 m over havet, er det 734 mm Hg. Kunst., 2000 m - 569 mm, 3000 m -526 mm, og i en høyde på 15.000 m - 90 mm Hg. Kunst.

Ved lavt atmosfærisk trykk er økningen i pusten notert, økningen i hjertefrekvensen (styrken er svakere), noe fall i blodtrykk, det er også endringer i blod i form av en økning i antall røde blodtauros .

Den negative effekten av redusert atmosfærisk trykk på kroppen er oksygen sult. Det skyldes at med en nedgang i atmosfærisk trykk reduseres det delvise trykket av oksygen, så med normal funksjon av luftveiene og blodsirkulasjonsorganene strømmer færre oksygen inn i kroppen. Som et resultat er blodet ikke tilstrekkelig mettet med oksygen og leverer ikke fullt ut til sine organer og vev, noe som fører til oksygen sult (anoxemia). Det er vanskeligere å strømme lignende endringer med en rask reduksjon i atmosfærisk trykk, som skjer med hurtige avtak i stor høyde, når du arbeider med høyhastighets løfteanordninger (kabelbane, etc.). Raskt utvikle oksygenfasthet påvirker hjerneceller, som forårsaker svimmelhet, kvalme, noen ganger oppkast, forstyrrelse av koordinering av bevegelser, senke minne, døsighet; Redusere oksidative prosesser i muskelceller på grunn av mangel på oksygen er uttrykt i muskel svakhet, rask tretthet.

Praksis viser at økningen i en høyde er over 4500 m, hvor atmosfærisk trykk er under 430 mm Hg, uten å tilveiebringe oksygen for puste er tungt, og i en høyde på 8000 m (trykk 277 mm Hg. Art.) En person mister bevisstheten.

Blod, som en hvilken som helst annen væske, i kontakt med det gassformige medium (i dette tilfelle i lunge-alveolen) oppløses en viss del av gassene - jo høyere partielt trykk av dem, desto større metning av blodet av disse gassene. Med en reduksjon i atmosfærisk trykk, det delvise trykket av komponentene i luften og spesielt dens hovedkomponenter av nitrogen (78%) og oksygen (21%); Som en konsekvens begynner disse gassene å skille seg fra blodet til det delvise trykket er utlignet. I den raske nedgangen i atmosfærisk trykk er frigivelsen av gasser, spesielt nitrogen, så stor ut av blodet som de ikke har tid til å fjernes gjennom luftveiene og akkumuleres i blodkarene i form av små bobler. Disse boblene kan strekke stoffene (opp til små veiledere), forårsaker akutt smerte og i noen tilfeller danner gass blodpropper i små fartøy, noe som gjør blodsirkulasjonen.

Det beskrevne komplekset av fysiologiske og patologiske endringer som oppstår ved reduksjon av atmosfærisk trykk, mottok navnet på høyden sykdom, siden disse endringene vanligvis er forbundet med en høyde økning.

Forebygging av høyde sykdom

En av de utbredte og effektive tiltakene for å bekjempe høyde sykdom er tilførselen av oksygen for å puste når du løfter en stor høyde (over 4500 m). Nesten alle moderne fly som flyr i høy høyde, og spesielt romskip er utstyrt med hermetiske hytter, hvor, uavhengig av høyden og atmosfæretrykket overbord, opprettholdes trykket konstant på et nivå som fullt ut sikrer normal tilstand av flysammensetning og passasjerer. Dette er en av de radikale løsningene i dette problemet.

Når det utfører fysisk og intens mentalt arbeid i forhold med redusert atmosfærisk trykk, er det nødvendig å ta hensyn til den relativt raske utbruddet av tretthet, derfor bør periodiske pauser gis, og i noen tilfeller en kortere arbeidsdag.

For å arbeide i forhold til redusert atmosfærisk trykk, bør man velge de fysisk de mest sterke personene, helt sunne, hovedsakelig menn i alderen 20-30 år. Ved valg av flyreiser er det nødvendig med en obligatorisk sjekk for de såkalte høykvalitets tester i spesielle reduserte trykkkamre.

En viktig rolle i forebygging av høyhøyde sykdom spilles av trening og herding. Det er nødvendig å spille sport, utføre systematisk dette eller det fysiske arbeidet. Strømforsyningen under redusert atmosfærisk trykk bør være svært verdier, mangfoldige og rike vitaminer og mineralsalter.

Nyttig informasjon:

Under påvirkning av tyngdekraften blir de øvre luftlagene i jordens atmosfære drevet av underliggende lag. Dette trykket i henhold til loven om Pascal overføres i alle retninger. Den største verdien er trykket kalt atmosfærisk, har jordens overflate.

I et kvikksølvbarometer er vekten av en kvikksølvkolonne per enhetsområde (hydrostatisk trykk av kvikksølv) utlignet ved vekten av atmosfærisk luftkolonne, som oppstår per enhetsområde - atmosfærisk trykk (se figur).

Med en økning i høyden over havnivået, reduseres atmosfærisk trykk (se graf).

Arkimet kraft for væsker og gasser. Tel svømming forhold

Kroppen, nedsenket i væske eller gass, virker utkastkraften rettet vertikalt opp og lik væskenes vekt (gass), tatt i volumet av den nedsenkede kroppen.

Formuleringen av arkimedene: Kroppen mister i væsken i vekten nøyaktig så mye som veier væsken fordrevet.

Den fremragende kraften påføres i det geometriske midten av kroppen (for homogene kropper - i tyngdepunktet).

På kroppen, som ligger i væske eller gass, opererer to krefter på konvensjonelle jordiske forhold: tyngdekraften og archimedisk kraft. Hvis tyngdestyrken i modulen er mer Archimedan, så synker kroppen.

Hvis tyngdekraften er lik modulen til den arkimede kraften, kan kroppen være i likevekt på en hvilken som helst dybde.

Hvis den arkimede styrke i modulen er mer tyngdekraften, så dukker opp. Popup-kroppen stikker delvis over overflaten av væsken; Volumet av den nedsenkende delen av kroppen er slik at vekten av den fordrevne væske er lik vekten av den flytende legeme.

Arkimet kraft er større enn tyngdestyrken, hvis væskens tetthet er større enn tetthetens tetthet, og omvendt.

I væsketrykket, som vi vet, på forskjellige nivåer, er det annerledes, og det avhenger av væskens tetthet og høyden på dens kolonne. På grunn av lav kompressibilitet, er tettheten av væsken på forskjellige dybder nesten det samme, Derfor, ved å beregne trykket, vurderer vi dets tetthetskonstant og tar kun hensyn til en endring i nivå.

Det er mer komplisert i gasser. Gass er sterkt komprimert. Og den sterkere gassen er komprimert, desto mer er dens tetthet og det større trykket det produserer. Tross alt er gasstrykket opprettet ved å blåse sine molekyler om kroppsoverflaten.

Luftlagene på jordens overflate komprimeres av alle lag med luft som er over dem. Men jo høyere overflaten av luftlaget, jo svakere er komprimert, jo mindre tetthet, og følgelig gir det mindre trykk. Hvis for eksempel en ballong stiger over jordoverflaten, blir lufttrykket på ballen mindre ikke bare fordi høyden på luftkolonnen over det reduseres, men også fordi det reduserer lufttettheten, er det mindre enn under. Derfor er avhengigheten av lufttrykk fra høyden mer komplisert; Avhengigheten av trykket av væsken fra høyden av dens kolonne.

Observasjoner viser at atmosfærisk trykk i områder som ligger på havnivå, i gjennomsnitt 760 mm Hg. Kunst. Jo høyere stedet over havnivået, trykket er mindre der.

Atmosfærisk trykk lik presset på kvikksølvsposten 760 mm Hg. Kunst. Ved en temperatur på 0 ° C, kalt Normal.

Normal atmosfærisk trykk er 101300 Pa \u003d 1013 GPA. Figur 124 viser en endring i atmosfærisk trykk med en høyde. Med små linjer, i gjennomsnitt for hver 12 m, reduseres trykket med 1 mm Hg. Kunst. (eller med 1,33 GPA).

Å vite trykkavhengigheten på høyden, er det mulig å bestemme høyden på økningen over havnivået. Aneroider som har en skala der du direkte kan referere til høyden på heving, kalt Altimeters. De brukes i luftfart og med stiger til fjellene.

Spørsmål. 1. Hvordan forklare at atmosfærisk trykk reduseres ettersom stigningen i økningen over bakkenivået øker? 2. Hva heter det atmosfæriske trykket som heter normalt? 3. Hva er enheten for å måle høyden av atmosfærisk trykk? Hva representerer han?

Øvelser. 1. Forklar hvorfor, med en rask lukker av flyet, opplever passasjerene smerte i ørene. 2. Hvordan forklare at når flyet løftes fra det ladede automatiske håndtaket, startes blekk? 3. Ved foten av fjellet viser barometeret 760 mm Hg. Kunst., Og på toppen - 722 mm Hg. Kunst. Hva er høyden på fjellet? 4. Uttrykk normalt atmosfærisk trykk i hectopascals (GPA).

Indikasjon. Trykket måles med formelenp \u003d.pGH, hvor.

g \u003d 9,8 N / kg, H \u003d 760 mm \u003d 0,76 m, p \u003d 13 600 kg / m3.

5. Med en masse på 60 kg og en økning i 1,6 m er overflaten av menneskekroppen ca. 1,6 m2. Beregn styrken som atmosfæren presser per person. Hva kan forklares at en person tåler en så stor makt og ikke føler det?

Oppgaven. Ved å bruke et barometer-aneroid, må du måle atmosfæretrykket på de første og siste etasjene i skolebygningen. Bestem avstanden mellom gulvene. Sjekk disse resultatene med direkte dimensjon.

Hvordan endres luftvolumet når oppvarming og kjøling? Hvordan bevise at luften har vekt? Hvilken luft, varm eller kald, vanskeligere?

1. Begrepet atmosfærisk trykk og dets måling.Luften er veldig lett, men det har et betydelig trykk på jordens overflate. Luftvekt skaper atmosfærisk trykk.

Air setter press på alle objekter. For å sikre at du gjør følgende erfaring. Hell et fullt glass vann og deksel med et ark papir. Trykk Palm-papiret til kantene på glasset og slå det raskt over. Fjern håndflaten din fra arket, og du vil se at vann fra glasset ikke blir strømmet, fordi lufttrykket presser arket til glassets kanter og holder vann.

Atmosfærens press- Kraften som luften presser på jordens overflate og på alle elementene på den. På hver kvadratcentimeter av jordoverflaten har luften et trykk på 1,033 kilo - dvs. 1,033 kg / cm2.

For å måle trykket i atmosfæren, brukes barometre. Mercury barometeret er preget og metallisk. Sistnevnte kalles aneroid. I kvikksølvbarometeret (fig. 17) er glassrøret med kvikksølv loddet på toppen i en bolle med kvikksølv over overflaten av kvikksølv i røret - luftløs plass. Endring av atmosfæretrykket på overflaten av kvikksølv i bollen får en kvikksølvstolpe å stige eller ned. Mengden atmosfærisk trykk bestemmes på høyden av kvikksølvstolpen i røret.

Hoveddelen av aneroidbarometeret (Fig. 18) er en metallboks, uten luft og er svært følsom for en endring i atmosfærisk trykk. Når trykket reduseres, ekspanderer boksen, med en økning - komprimering. Endringer i boksen ved hjelp av enkle armaturer overføres av pilen, som viser atmosfærisk trykk på skalaen. Skalaen er delt av kvikksølvbarometer.

Hvis du sender inn en luftavstand fra jordens overflate til de øvre lagene i atmosfæren, vil vekten av en slik luftplasstrekk være lik vekten av kvikksølvkolonnen med en høyde på 760 mm. Dette trykket kalles normalt atmosfærisk trykk. Slik er lufttrykket på paralleller 45 ° ved en temperatur på 0 ° C på havnivå. Hvis kolonnens høyde er større enn 760 mm, blir trykket forhøyet, mindre redusert. Atmosfærisk trykk måles i millimeter av en kvikksølvstolpe (mm Hg).

2. Endringer i atmosfærisk trykk.Atmosfæretrykket på grunn av endringen i lufttemperaturen og bevegelsen endres kontinuerlig. Når luftvarmer opp, øker volumet øker, tetthet og vektreduksjon. På grunn av dette reduseres det atmosfæriske trykket. Luften er tettere, jo mer tyngre, og trykket i atmosfæren er større. I løpet av dagen øker den to ganger (om morgenen og kvelden) og reduserer to ganger (ettermiddagen og etter midnatt). Trykket stiger der luften blir mer, og faller der luften går fra. Hovedårsaken til å flytte luft er dens oppvarming og avkjøling fra jordens overflate. Disse oscillasjonene er spesielt godt uttrykt i lave breddegrader. (Hvilket atmosfærisk trykk vil bli observert over landet og over vannoverflaten om natten?)I løpet av året, det største presset i vintermånedene, og den minste - sommeren. (Forklar en slik trykkfordeling.)De mest kraftige disse endringene er uttrykt i mellomstore og høye breddegrader og svakere enn i lavt.

Atmosfærisk trykk reduseres med en høyde. Hvorfor skjer dette? Forandringen i trykk skyldes en reduksjon i høyden på luftkolonnen, som presser på jordens overflate. I tillegg, som høyde øker, reduseres luftdensiteten, trykket faller. I en høyde på ca 5 km reduseres atmosfærisk trykk med halvparten i forhold til normalt trykk på havnivå, i en høyde på 15 km - 8 ganger mindre, 20 km - 18 ganger.

Nær jordoverflaten reduserer omtrent 10 mm kvikksølvstolpe per 100 m løfting (fig. 19).

På en høyde på 3000 m begynner mannen å føle seg dårlig, han har tegn på fjellsykdom: kortpustethet, svimmelhet. Over 4000 m kan gå blod fra nesen, da små blodkar er ødelagt, er tap av bevissthet mulig. Dette skjer fordi med en høyde av luft blir rarefied, reduseres både oksygenmengden i det og atmosfærisk trykk. Menneskekroppen er ikke tilpasset slike forhold.

På jordens overflate fordeles trykket ujevnt. I ekvatorområdet er luften sterkt oppvarmet (Hvorfor?), og i løpet av året er atmosfæretrykket lavt. I polarområdene er luften kald og tett, atmosfæretrykket økes. (Hvorfor?)

? Sjekk deg selv

Atmosfærisk trykk anses som normalt innenfor indikatorene på 750-760 mm Hg. (millimeter av kvikksølvstolpe). I løpet av året varierer det innen 30 mm Hg. Kunst., Og i løpet av dagen - innen 1-3 mm Hg. Kunst. En kraftig forandring i atmosfærisk trykk forårsaker ofte nedbrytning av velvære i meteoavhengige, og noen ganger sunne mennesker.

Hvis været endrer seg, føler pasientene med hypertensjon dårlig. Vurder hvordan atmosfæretrykket på hypertensive og meteoavhengige mennesker påvirker.

Meteo-avhengige og sunne mennesker

Sunn folk føler ikke noen værendringer. Weather-avhengige symptomer vises:

• Svimmelhet;
• Døsighet;
• Apati, sløvhet;
• Artikulær smerte;
• Angst, frykt;
• Lidelser i GTS-funksjonen;
• Vibrasjoner av blodtrykk.

Ofte er velvære forverret i høst, når forkjøling av forkjølelse, observeres kroniske sykdommer. I fravær av noen patologier manifesteres meteo-følsomhet av sykdom.

I motsetning til sunne reagerer Meteo-avhengige mennesker ikke bare for atmosfæriske trykkfluktuasjoner, men også for å øke fuktigheten, plutselig kjøling eller oppvarming. Årsaken til dette er ofte:

• Lav fysisk aktivitet;
• Tilstedeværelsen av sykdommer;
• Fall av immunitet;
• Forverring av CNS-staten;
• Svake blodkar;
• Alder;
• Økologisk situasjon;
• Klima.

Som et resultat forverres kroppens evne til å raskt tilpasse seg endringer i værforholdene.

Høyt atmosfærisk trykk og hypertensjon

Hvis atmosfæretrykket er forhøyet (over 760 mm Hg. Art.), Vinden og utfellingen er fraværende, sier de forekomsten av antisyklon. I løpet av denne perioden er det ingen kraftige temperaturdråper. Mengden skadelige urenheter øker i luften.

Anticyclon virker negativt på hypertensive. En økning i atmosfærisk trykk fører til en økning i blodtrykket. Ytelsen er redusert, pulsering og smerte i hodet, hjertesmerter vises. Andre symptomer på den negative effekten av anticyklon:

• Heartbearance;
• Svakhet;
• Støy i ører;
• Ansiktsrødhet;
• Blinker "fluer" før øynene dine.

Antall leukocytter reduseres i blodet, noe som øker risikoen for å utvikle infeksjoner.

Spesielt utsatt for anticyklon eldre mennesker med kroniske kardiovaskulære sykdommer. Med en økning i atmosfærisk trykk øker sannsynligheten for komplikasjon av hypertensjon - en krise, spesielt hvis blodtrykket øker til indikatorene på 220/120 mm RT. Kunst. Andre farlige komplikasjoner er mulige (emboli, trombose, koma).

Lavt atmosfærisk press

Dårlig påvirker pasientene med hypertensjon og redusert atmosfærisk trykk - syklon. Det er preget av overskyet vær, nedbør, høy luftfuktighet. Lufttrykk faller under 750 mm Hg. Kunst. Syklonen har følgende effekt på kroppen: pusten er hyppigere, puls blir studert, men kraften til hjertedyr er redusert. Noen mennesker vises kortpustethet.

Ved lav lufttrykksdråper og helvete. Med tanke på det faktum at hypertensive tar medisiner for å redusere trykk, påvirker syklonen dårlig velvære. Symptomene vises:

• Svimmelhet;
• Døsighet;
• Hodepine;
• Prostrasjon.

I noen tilfeller er det en forverring av mage-tarmkanalen.

Med en økning i atmosfærisk trykk med hypertensjon og meteoavhengige mennesker, bør aktiv fysisk anstrengelse unngås. Vi må hvile mer. Et kalorisk diett som inneholder en økt mengde frukt, anbefales.

Selv den "løpende" hypertensjonen kan herdes hjemme, uten drift og sykehus. Bare ikke glem en gang om dagen ...

Hvis anticyklonen er ledsaget av varme, er det også nødvendig å utelukke fysisk anstrengelse. Hvis det er mulig, er det nødvendig å være innendørs med air condition. Det vil bli en relevant kalori diett. Øk i kostholdet Antall produkter som er rik på kalium.