Атмосферски притисак или притисак ваздуха ?е притисак на било ко?ем делу Зем?ине атмосфере . ^{[1] [2]} У ве?ини случа?ева атмосферски притисак се узима да ?е ?еднак хидростатичком притиску ко?и узроку?е Зем?ина атмосфера ко?а се налази у стубу изнад тачке мере?а. Подруч?а нижег притиска има?у ма?у масу атмосфере изнад себе, а подруч?а с ве?им притиском има?у ве?у. Сагласно томе порастом надморске висине , сма?у?е се стубац атмосфере повише, и атмосферски притисак складно томе опада. На нивоу мора атмосферски притисак ни?е на?ве?и, него ?е у различитим депреси?ама ко?е су смештене ниже од нивоа мора, за морски ниво ?е тим притиском одре?ен притисак од ?едне атмосфере али ни?е на?ве?и на нивоу мора, ве? ?е ве?и у различитим депреси?ама или удолинама, а посебно у рудницима. Притисак ваздуха ни?е у свако доба исти на ?едном месту Зем?е . Он ни?е ?еднак ни на два места ко?а се разлику?у у надморско? висини . Притисак опада с висином, а осим тога ме?а се с променом количине влаге у ваздуху. Влага ?е наиме лакша од ваздуха, те што ?е има више у ваздуху, то ?е ваздух бити лакши, а због тога ?е и притисак ма?и. ^[3]

Ваздух врши на сваку површину неки атмосферски притисак. Та? ?е притисак то ма?и што се више иде увис, ?ер се тиме сма?у?е сло? ваздуха ко?и врши притисак . Колики ?е притисак на 1 cm ² површине, то ?ест атмосферски притисак, показао ?е итали?ански физичар Торичели почетком 17. века сво?им експериментом ко?и ?е извео са живом . Он ?е узео цев , дугу 1 метар и напунио ?е живом до руба. Затим ?у ?е зачепио прстом, окренуо и ставио окомито у посуду са живом. Жива ни?е остала до врха у цеви, али ни?е ни сва исцурила. Простор изнад живе ?е празан простор, а зове се Торичели?ев вакуум . У ствари то ни?е потпуно празан простор, ?ер се у ?ему налазе живине паре . Жива ни?е потпуно исцурила, ?ер ?е у цеви држи спо?аш?и притисак. Ако ?е висина стуба живе 750 mm , онда исто толики атмосферски притисак мора држати равнотежу тежини тога стуба. Како ?е густина живе 13 534 kg/m³ , то стуб живе од 0,75 m пресека 1 cm ² (0,000 1 m ² ) има тежину , односно ствара притисак:

${\displaystyle p=\rho \cdot g\cdot h=0,75\,{\textrm {m}}\cdot 9,81\,{\textrm {m}}{/}{\textrm {s}}^{2}\cdot 13\,534\,{\textrm {kg}}{/}{\textrm {m}}^{3}=99\,576\,{\textrm {N}}{/}{\textrm {m}}^{2}\approx 1\,{\textrm {bar}}}$

Како ваздух притиска са приближно 1 bar , то на пример на површину стола од 1 m ² врши притисак од око 10 000 kg или 10 тона (како ?е 7000980665000000000♠ g = 9,806 65   m/s ² , и 1 N = 0,10197 kg × 9,80665 m/s ² = 0,10197 kg × g , следи да ?е 7005100000000000000♠ 1 bar = 100.000 Pa = 100.000 N/m² = 10.197 kg × g /m²). Сто не бива смрв?ен зато што посто?и притисак и одоздо на плочу стола ?ер се притисак у гасовима шири на све стране ( аеростатички притисак у ваздуху делу?е ?еднако као и хидростатички притисак у води). Површина човечи?ег тела износи око 1,5 m ² , те ?е атмосферски притисак на ту површину око 15 000 kg или 15 тона. Та? притисак не може здробити човека, ?ер ?е унутраш?и притисак ?еднак спо?аш?ем атмосферском притиску.

Атмосферски притисак ?е узрокован гравитационим привлаче?ем планете атмосферских гасова изнад површине и у функци?и ?е масе планете, полупречника површине, количине и састава гасова и ?ихове вертикалне расподеле у атмосфери. ^{[4] [5]} Он ?е модификован ротаци?ом планете и локалним ефектима као што су брзина ветра, вари?аци?е густине услед температуре и вари?аци?ама у саставу. ^[6]

Барометри?ска ?едначина [ уреди | уреди извор ]

Барометри?ска ?едначина опису?е притисак у зависности од висине. Притисак опада са висином.

${\displaystyle p(z)=p_{0}e^{-z/z_{0}}}$

Где су:

• ${\displaystyle p_{0}}$ - притисак на нивоу мора - 101,3 килопаскала (то ?е 1 бар )
• ${\displaystyle z_{0}}$ - референтна висина - око 8500 метара ^[7]

Изво?е?е ?едначине [ уреди | уреди извор ]

Основна ?едначина хидростатичког притиска гласи:

${\displaystyle {\frac {dp}{dz}}=-\rho g}$

Из ?едначине гасног ста?а изразимо густину (ρ):

${\displaystyle \rho ={\frac {Mp}{RT}}}$

Израз за густину убацимо у прву ?едначину и доби?амо:

${\displaystyle {\frac {dp}{p}}=-{\frac {Mg}{RT}}dz=-{\frac {dz}{z_{0}}}}$

Ознака z ₀ = R T / M g . ?едначину онда интегралимо од p ₀ do p , и десну страну од 0 до z , након чега ?е и антилогаритму?емо, и доби?емо:

${\displaystyle p=p_{0}e^{-z/z_{0}}}$

Ознака М ?е моларна маса ваздуха, ко?а износи око 29 g/mol (грама по молу).

Статика атмосфере [ уреди | уреди извор ]

Статика атмосфере бави се законитостима процеса у атмосфери ко?а се налази у мирова?у према површини Зем?е. Иако се атмосфера редовно непрекидно кре?е, закони расподеле притиска и густине по висини, ко?и су изведени уз претпоставку да атмосфера миру?е, вреде с великом тачнош?у и кад се ваздух кре?е.

Притисак [ уреди | уреди извор ]

У атмосфери вреди основна ?едначина статике флуида у гравитационом по?у , према ко?о? ?е гради?ент притиска с пове?а?ем висине негативан:

${\displaystyle {\frac {dp}{dz}}=-\rho \cdot z}$

где ?е: p - притисак , а ρ - густина . Притисак ваздуха на неком месту:

${\displaystyle \int \limits _{p}^{0}dp=\int \limits _{z}^{\infty }\rho (z)\cdot g(z)\cdot dz}$

Барички ступа? висине ?ест промена висине за ко?у се промени притисак за ?единицу, дакле за ${\displaystyle \Delta p=\int \limits _{0}^{\Delta p}dp=1}$ и уз ρ = конст. и g = конст.:

${\displaystyle \Delta h=\int \limits _{0}^{\Delta h}dz={\frac {1}{\rho \cdot g}}}$

За 1 mbar и у нормалним условима (1 000 mbar, 0 °C) bari?ki stupanj visine iznosi 8 metara . ^[8]

Стандардни атмосферски притисак [ уреди | уреди извор ]

Стандардни атмосферски притисак се одре?у?е као сред?и притисак на нивоу мора и он износи ?едну стандардну атмосферу (симбол:atm). Стандардна атмосфера ?е ?еднака 101 325 Паскала , или 760 mm Hg . У Англосаксонским мерама ?една атмосфера ?е ?еднака 29,92 in Hg или 14,7 psi .

?една атмосфера одговара стубу воде од 10,3 m, што ?е у?едно на?ве?а теоретска усисна висина сиса?ки .

Од 1999. договорено ?е да се стандардна атмосфера дефинише на тачно 100 000 Pa или 750,01 mm Hg.

Сред?и притисак на нивоу мора [ уреди | уреди извор ]

Сред?и притисак на нивоу мора ?е притисак на нивоу мора или, ако ?е мерен на неко? надморско? висини , претворен у притисак на нивоу мора подразумева?у?и да се ради о изотермичном сло?у на подруч?у мере?а. То ?е притисак ко?и се уобича?ено да?е у прогнози времена на ради?у , телевизи?и и другим меди?има . Ку?ни барометри су подешени да мере притисак претворен у присан на нивоу мора, а не стварни локални атмосферски притисак.

Ускла?ива?е тлака на морски ниво значи да ?е подруч?е изражава?а вредности ?еднако посвуда, те да вредности не?е варирати зависно од подруч?а мере?а. То омогу?ава ?едноставни?е поре?е?е измерених вредности.

Ускла?ива?е притиска помо?у висиномера у ваздухопловству ?е ?ош ?едан пример. Подеше?а висиномера може бити изведено на два начина:

• подешава?е тако да висиномер очитава вредност апсолутне надморске висине писте (енглеска скра?еница QNH)
• подешава?е тако да висиномер очитава вредност надморске вредности писте као почетну или нулту (енглеска скра?еница QFE)

На?ве?и атмосферски притисак, претворен у притисак на нивоу мора ?е измерен у Сибиру , те износи 1032,0 mbar . На?нижи притисци се мере у средиштима тропских олу?а (урагана, та?фуна).

Промене притиска по висини [ уреди | уреди извор ]

Атмосферски притисак се ме?а почевши од нивоа мора па све до мезосфере . Иако се атмосферски притисак ме?а зависно од времена, NASA ?е израчунала сред?е вредности атмосферског притиска на Зем?и , за целу годину . Следе?а таблица приказу?е на ко?им висинама се може на?и по?едини атмосферски притисак.

део 1 atm	просечна висина
	(m)	(стопа)
1	0	0
1/2	5 486	18 000
1/3	8 376	27 480
1/10	16 132	52 926
1/100	30 901	101 381
1/1000	48 467	159 013
1/10000	69 464	227 899
1/100000	96 282	283 076

Прорачун промене атмосферског притиска с променом надморске висине [ уреди | уреди извор ]

Посто?е два начина израчунава?а атмосферскога притиска на различитим висинама испод 86 km. Прва ?едначина се употреб?ава када стандардни пад температуре ни?е ?еднак нули, а друга ?едначина када ?е ?еднак нули.

Прва ?едначина:

${\displaystyle {p}=p_{b}\cdot \left[{\frac {T_{b}}{T_{b}+L_{b}\cdot (h-h_{b})}}\right]^{\frac {g_{0}\cdot M}{R^{*}\cdot L_{b}}}}$

Друга ?едначина:

${\displaystyle {p}=p_{b}\cdot \exp \left[{\frac {-g_{0}\cdot M\cdot (h-h_{b})}{R^{*}\cdot T_{b}}}\right]}$

где су:

${\displaystyle p}$ = статички притисак ( паскала )

${\displaystyle T}$ = термодинамичка температура ( келвина )

${\displaystyle L}$ = стопа опада?а термодинамичке температуре (келвина по метру)

${\displaystyle h}$ = надморска висина ( метара )

${\displaystyle R^{*}}$ = општа гасна константа : 8,31432×10³ N·m / ( kmol ·K)

${\displaystyle g_{0}}$ = убрза?е зем?ине силе теже (9,80665 m/s²)

${\displaystyle M}$ = моларна маса ваздуха на Зем?и (28,9644 g/mol)

Вредност индекса b ?е од 0 до 6, према седам нивоа атмосфере, као што ?е приказано на до?о? таблици. Код тих израза g ₀ , M и R ^* су ?еднозначне, а P, L, T, и h проме?иве величине.

Индекс b	Надморска висина h 2		Статички притисак p 2		Стандардна температура T 2 (K)	Стандардна температура T 2 (°C)	Стопа опада?а стандардне температуре
	(m)	(стопа)	(паскала)	(inHg)			( L b /m)	(K/ft)
0	0	0	101325	29,92126	288,15	15	-0,0065	-0,0019812
1	11 000	36 089	22632,1	6,683245	216,65	-56,5	0,0	0,0
2	20 000	65 617	5474,89	1,616734	216,65	-56,5	0,001	0,0003048
3	32 000	104 987	868,019	0,2563258	228,65	-44,5	0,0028	0,00085344
4	47 000	154 199	110,906	0,0327506	270,65	-2,5	0,0	0,0
5	51 000	167 323	66,9389	0,01976704	270,65	-2,5	-0,0028	-0,00085344
6	71 000	232 940	3,95642	0,00116833	214,65	-58,5	-0,002	-0,0006096

Референце [ уреди | уреди извор ]

Литература [ уреди | уреди извор ]

Спо?аш?е везе [ уреди | уреди извор ]

• 1976 Standard Atmosphere from NASA
• Source code and equations for the 1976 Standard Atmosphere
• A mathematical model of the 1976 U.S. Standard Atmosphere
• Calculator using multiple units and properties for the 1976 Standard Atmosphere
• Calculator giving standard air pressure at a specified altitude, or altitude at which a pressure would be standard
• Current map of global mean sea-level pressure
• Atmospheric calculator and Geometric to Pressure altitude converter
• Movies on atmospheric pressure experiments from Georgia State University 's HyperPhysics website ? requires QuickTime
• Test showing a can being crushed after boiling water inside it, then moving it into a tub of ice cold water.