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Cose che dovresti sapere sulla pressione atmosferica, alcune delle quali ti sorprenderanno

Cose che dovresti sapere sulla pressione atmosferica, alcune delle quali ti sorprenderanno

José Miguel Viñas 8 minuti
scala aneroide
scala aneroide. Questo strumento permette di misurare la pressione atmosferica grazie alle contrazioni ed espansioni della capsula nella quale all’interno si è creato il semivuoto.

In questo piccolo articolo daremo alcune brevi note sulla pressione atmosferica. Il fisico italiano Evangelista Torricelli fu il primo a dedurre l’esistenza ea comprendere la vera natura dell’aria.e., che nel 1643 condusse una serie di esperimenti che culminarono nell’invenzione del barometro a mercurio, che in suo onore fu chiamato anche Torricelli. Il suo contributo è stato uno dei più grandi nella storia della meteorologia, eliminando l’errata nozione di vuoto dell’orrore Postulato da Aristotele duemila anni fa.

Grazie al barometro di Torricelli è stato possibile verificare la caduta di pressione con la quota, verificabile anche salendo il M. Questa diminuzione e l’esistenza di un vuoto dove finisce l’atmosfera furono ipotizzate dal matematico, fisico e filosofo francese Blaise Pascal. e mostrato sperimentalmente dal genero Florin-Perrier e da un gruppo di compagni che – seguendo le indicazioni di Pascal – salirono il Puy de Dome, nella Francia centrale, il 19 settembre 1648, misurando la pressione con un manometro di Torricelli in momenti diversi di salita, ottenendo valori sempre più bassi con la loro salita.

pressione atmosferica e altitudine
Curva che rappresenta la caduta di pressione con l’altezza. Fonte: https://tikz.net/

La pressione atmosferica – la stessa densità dell’aria – diminuisce con l’altezza e lo fa a un ritmo molto più elevato vicino alla superficie terrestre che nei livelli superiori dell’atmosfera, a causa della pressione che l’aria stessa esercita sugli strati inferiori. La metà della massa dell’atmosfera è concentrata nei primi 5 km di atmosfera; Questa percentuale sale al 90% se si considerano i primi 11-22 km, che sono il vertice della troposfera alle medie latitudini.

Sebbene la caduta di pressione segua una curva di tipo parabolico (vedi figura in alto), in quella parte bassa dell’atmosfera e in prima approssimazione possiamo considerare un andamento lineare, in questo modo Per ogni 9 metri di salita, la pressione diminuisce di un ettopascal (hPa).

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Nell’atmosfera standard (ISA), il valore della pressione al livello medio del mare (MSL) è 1013,25 hPa. Questa pressione rappresenta il limite teorico tra alta e bassa pressione. Fino a tempi relativamente recenti, la pressione atmosferica era espressa in millibar (mb), ma questa unità cadde in disuso, quando fu imposto il sistema metrico decimale. In un tale sistema, la pressione viene misurata in pascal (Pa). Pascal è un Newton (unità di forza) per metro quadrato (unità di superficie). Un ettopascal (100 Pa) equivale a un millibar.

Record mondiali di alta e bassa pressione

Sebbene in direzione verticale la caduta di pressione si adegui, come abbiamo visto, ad una curva ben definita, nel piano orizzontale le variazioni di pressione sono sia costanti che fluttuanti, dettate dalle stesse dinamiche atmosferiche, a loro volta condizionate dalle differenze di temperatura tra alcune regioni e altre. La circolazione generale dell’atmosfera, sebbene varia, permette di comprendere la distribuzione spaziale dei principali anticicloni e delle zone di depressione in estate e in inverno.

mappe di pressione
Valori medi di pressione a livello del mare su scala globale nei mesi di gennaio e luglio. Fonte: © Encyclopædia Britannica, Inc.

I valori che la pressione può raggiungere a livello del mare variano in un ampio range numerico. Tenendo conto dei valori degli estremi meteorologici raccolti dalla World Meteorological Organization (WMO), troviamo dei dati davvero sorprendenti. Il valore più alto di pressione abbassato al livello del mare in una posizione al di sotto di 750 metri sul livello del mare è 1.083,8 hPa sono stati misurati nella città russa di Ogata in Siberia il 31 dicembre 1968. In luoghi sopra i 750 metri, il record è 1089,1 hPa è stato misurato a Tosontegel (Mongolia) il 30 dicembre 2004. Ad ogni modo, ci sono stati tornado invernali molto forti.

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I valori più bassi di pressione atmosferica vengono raggiunti all’interno degli uragani più violenti che si formano sulla Terra. Il problema è che non è possibile adottare misure automatizzate dirette, a causa del potere distruttivo di questi pericolosi vortici, che distruggono tutto sul loro cammino. uragani a parte, L’Organizzazione meteorologica mondiale (WMO) ha determinato, come valore minimo di pressione a livello del mare, 870 hPa che è stato raggiunto al centro dell’occhio della punta di un uragano il 12 ottobre 1979quando attraversava l’Oceano Pacifico occidentale, il Giappone meridionale e le Filippine orientali.

Abbassare la pressione al livello del mare

Nella sezione precedente si è fatto riferimento alla bassa pressione al livello del mare, che è un concetto teorico che richiede una breve spiegazione. Le stazioni meteorologiche terrestri (migliaia di esse distribuite in tutto il mondo) misurano diverse variabili meteorologiche, compresa la pressione atmosferica locale. Per realizzare una mappa isobarica, con il campo di pressione al livello del mare, si devono ricalcolare i valori di pressione misurati presso diverse stazioni o osservatori meteorologici.supponendo che ciascuno di questi luoghi sia al livello del mare.

Abbassare la pressione al livello del mare
Diagramma che mostra la procedura utilizzata per stimare la bassa pressione al livello del mare per una stazione meteorologica situata ad una data altitudine. Fonte: Penn State University (https://www.psu.edu/)

La suddetta bassa pressione al livello del mare è il valore teorico che risulta dal considerare che la pressione varia linearmente con l’altezza, ad un tasso costante (1 hPa per 9 metri, come mostrato in precedenza), tale che L’altitudine dell’osservatorio viene fatta corrispondere ad un certo numero di ettopascal, che si sommano al valore di pressione locale misurato dal barometro. Questi hPa sono il risultato della differenza (teorica) tra la pressione al livello medio del mare e la pressione misurata all’osservatorio, ipotizzando una colonna d’aria tra i due livelli.

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