한국   대만   중국   일본 
Lufttryck ? Wikipedia Hoppa till innehallet

Lufttryck

Fran Wikipedia

Lufttrycket ar trycket i den sammansatta gas som utgor jordens atmosfar . Trycket uppstar genom jordens dragningskraft ( gravitationskraft ) pa gasmassan och minskar med hojden over jordytan. Atmosfarens densitet minskar med hojden och blir i dagligt tal "tunnare" med okande hojd. Detta forhallande utnyttjas av den kommersiella flygtrafiken som drar fordel av det mindre luftmotstandet pa hogre flyghojder. Samtidigt minskar syrgasens densitet varfor man for vanliga jetmotorer funnit att en hojd pa cirka 10 000 m utgor den optimala hojden med avseende pa luftmotstand och nodvandigt syreinnehall for att fa tillracklig dragkraft fran motorerna.

For matningar av aktuellt lufttryck anvands en barometer . SI-enheten for lufttryck ar Pa men enheterna millibar (tusendels bar ) och mmHg (mm kvicksilverpelare ) forekommer i olika sammanhang.

Forsok att bestamma ett medelvarde for lufttrycket i olika standarder har gjorts - STP och NTP ar exempel pa sadana standarder. I dessa tva standarder anges det normala lufttrycket som 1 atm , det vill saga 101 325 Pa.

Meteorologiskt lagtryck respektive hogtryck [ redigera | redigera wikitext ]

Ett lagtrycksomrade , har over Island , ar en fri virvel i atmosfaren som pa grund av corioliskraften pa norra halvklotet roterar moturs .
En fri virvel har en logaritmisk stromningsform. Stromningshastigheten i centrum ar 0 och okar med avstandet till centrum

Lufttrycket ar inte konstant vid en viss hojd over jordytan, utan beror i hog grad pa forekomsten av sa kallade hogtrycksomraden respektive lagtrycksomraden . Dessa bildas da luftmassan satts i rotation under inverkan av energitillskott fran solens energiinstralning och jordens rotation och bildar sa kallade "fria virvlar" med logaritmisk stromningsform dar det statiska trycket enligt Bernoullis ekvation sjunker i proportion till avstandet fran virvelns centrum genom att stromningshastigheten okar samtidigt som det dynamiska trycket (hastighetsberoende trycket) stiger.

I lagtrycksomraden strommar luften i virvelform in mot virvelns centrum och i hogtrycksomraden ut fran virvelns centrum. Genom inverkan av jordens rotation och Corioliskraften uppkommer en kraftkomposant pa de fria virvlarna som tvingar en hogtrycksvirvel (hogtryckomrade) pa norra halvklotet att rotera medurs resp. en lagtrycksvirvel (lagtrycksomrade) att rotera moturs. Det ar pa grund av dessa forhallanden som Skandinavien far in stora mangder fuktig luft som avdunstar fran den relativt sett varma golfstrommen ute pa Atlanten. Lagtrycksomraden med fuktig luft som kommer in fran Atlanten i vaster och passerar mitt over Skandinavien roterar moturs vilket i ett lokalt perspektiv ger forharskande vastliga vindar i sodra Sverige och det regnar darfor ofta. Pa samma satt fors ofta mycket varm och torr luft in fran det ryska fastlandet i oster nar det bildas hogtryckomraden over Skandinaviens mellersta del dar luftmassan roterar medurs och i ett lokalt perspektiv ger forharskande ostliga vindar. Genom att den luften ar torr blir det ingen kondensation av vatten nar luftmassan stiger over land utan klart i luften och ofta "vackert" vader.

Angivna rotationsriktningar for lag- resp. hogtryck galler norr om ekvatorn. Soder om ekvatorn roterar en lagtrycks- resp. hogtrycksvirvel at motsatt hall, det vill saga lagtryck roterar medurs och hogtryck moturs beroende av corioliskraften. Med ledning av hur lagtryckets respektive hogtryckets centrum kommer att forflytta sig over jordytan och radande tryck i virvelns centrum kan man darfor med stor sakerhet avgora vilken vindriktning och vindhastighet som kommer att galla pa en viss plats.

Pa sommarhalvaret i Sverige nar luftmassan varms upp kraftigt over land bildas sa kallad sjobris dar luften over land stiger uppat i atmosfaren och skapar ett undertryck i forhallande till luftmassan som befinner sig over det relativt kallare havsvattnet dar solinstralningen inte ger en reflekterande uppvarmning av luftmassan. Detta resulterar i en luftstromning in mot land som sammansatts med luftstromningen pa grund av radande lag- eller hogtryck. Vindriktningen och hastigheten blir da svarare att forutse. Nar solen gar ner upphor solinstralningen och darmed ocksa sjobrisen och det ar da enbart radande lag- eller hogtryck som bestammer vindens styrka och riktning.

Om trycket i den fria virvelns centrum blir tillrackligt lagt och darmed lufthastigheten i virvelns periferi i motsvarande grad hog utvecklas en storm eller orkan. I virvelns centrum ar det nastan "vindstilla". Detta ar vanligt i tropiska omraden som har en kraftig solinstralning som lagras upp i fuktiga luftmassor i form av rorelseenergi. En tornado ar samma virvelfenomen dar ett mycket lagt tryck i virvelns centrum orsakar en extremt hog lufthastighet inom ett begransat omrade.

Lagtryckets fria virvel i analogi med en badkarsvirvel [ redigera | redigera wikitext ]

En "badkarsvirvel" ar en fri virvel i miniformat och kan liknas vid ett lagtryck dar virvelns centrum utgors av utloppet i badkaret som stromningsmassigt motsvarar en sa kallad sanka. Stromningshastigheten och stromningsriktningen i horisontalplanet foljer samma stromningslagar som fria luftvirvlar i atmosfaren. En popular "folklig" uppfattning ar att "badkarsvirvlar" skulle rotera at olika hall pa norra respektive sodra halvklotet pa samma satt som luftvirvlar i atmosfaren. Detta pastaende ar i praktiken helt felaktigt. Det skulle kravas ett badkar pa nagot hundratal meter i diameter och ett mycket litet utloppshal i badkaret for att det overhuvudtaget ar mojligt att pavisa nagon effekt fran corioliskraften pa en badkarsvirvel. Rotationsriktningen beror i forsta hand pa den stromningsriktning som paborjas nar proppen dras ur badkaret som ar slumpmassig genom att det ar omojligt att undvika en stromningsstorning i riktning medurs eller moturs i det stillastaende vattnet, men slumpmassigheten beror ocksa i hog grad av utloppets utformning bade fore (uppstroms) och efter (nedstroms) sjalva oppningen som alltid paverkar vattnets stromning. Om man vander pa rotationsriktningen for hand kvarstar den nya virvelriktningen i ett stabilt lage anda tills allt vatten runnit ut aven om utloppet ar till synes symmetriskt utformat. I atmosfaren handlar det om mycket stora omraden pa flera hundra mils radie, som omfattas av lag- respektive hogtrycksvirvlar, dar corioliskrafterna kan verka pa mycket stora luftmassor.

Den fria virvelns logaritmiska stromningsform ar samma form som arbetas med vid konstruktion av centrifugalpumpars skovelform och pumphus for att fa en sa hog mekanisk verkningsgrad som mojligt, det vill saga, minsta mojliga stromningsforluster for onskat flode som funktion av tryck.

Hojdmatning [ redigera | redigera wikitext ]

Att lufttrycket minskar med hojden over jordytan anvands bland annat inom luftfarten dar hojden for en flygfarkost kan raknas ut genom att mata det statiska lufttrycket runt flygfarkosten och jamfora det med ett referenstryck pa jordytan. Tre olika referenser anvands:

  • STD ? Standardtryck, 1 013,25 hPa. Anvands pa hogre hojder (normalt over 5 000 fot over havet) dar avstandet till marken har mindre betydelse an att den vertikala separeringen (hojdskillnad mellan flygleder) ar helt korrekt. Med denna referens installd visas hojden som om lufttrycket vid havsytan var 1 013,25 hPa.
  • QNH ? Aktuellt lufttryck pa en viss flygplats omraknat till havsnivan . Den mest anvanda for flygning pa lagre hojder (till exempel start och landning) dar tilldelad hojd anges i MSL ( Mean Sea Level ). Med denna referens installd visas korrekt hojd.
  • QFE ? Aktuellt lufttryck pa en viss flygplats (icke omraknat till havsniva). Kan anvandas som landningsreferens da hojdmataren anger hojd over aktuell flygplats. Med denna referens installd visas hojden som 0 (noll) da luftfartyget star pa landningsbanan.

Se vidare:

Kallor [ redigera | redigera wikitext ]

  • Mechanics of fluids, B. S. Massey, London, 1971.