Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Fysik

Hvordan påvirker temperaturen barometrisk tryk?

Udtrykket barometrisk tryk er synonymt med udtrykket lufttryk, når der beskrives betingelser i atmosfæren og kan også kaldes atmosfærisk tryk. Som alle spørgsmål er luften sammensat af molekyler. Disse molekyler har masse og udsættes for kraften i Jordens tyngdekraft. Lufttryk er vægten af ​​luftmolekyler, der presser ned på dig. Indbyggerne på jordens overflade bærer vægten af ​​alle luftmolekylerne i atmosfæren. Ved højere højder falder lufttrykket, fordi der er færre luftmolekyler, der presser ned ovenfra i forhold til lufttrykket på havniveau.

Måling af lufttryk

Barometrisk tryk måles i millibarer (mb) men er ofte angivet i tommer, fordi ældre barometriske måler højden af ​​en kolonne af kviksølv for at indikere lufttryk. Normalt lufttryk ved havniveau er 1013,2 mb eller 29,92 tommer. En aneroidbarometer måler lufttryk ved udvidelse eller sammentrækning af fjedre, der er anbragt i et partielt vakuum som følge af ændringer i lufttryk. I ældre kviksølvbarometre vil en kolonne af kviksølv stige eller falde som følge af ændringer i lufttryk. Lufttrykket ændres konstant på grund af temperaturudsving, der er relateret til lufttætheden.

Varme temperaturer

Varmluft forårsager lufttryk til at stige. Når luftmolekyler kolliderer, udøver de kraft på hinanden. Når gasmolekylerne opvarmes, bevæges molekylerne hurtigere, og den øgede hastighed forårsager flere kollisioner. Som følge heraf udøves mere kraft på hvert molekyle, og lufttrykket forøges. Temperaturen påvirker lufttrykket i forskellige højder på grund af forskelle i lufttætheden. På grund af to kolonner af luft ved forskellige temperaturer vil kolonnen af ​​varmere luft opleve det samme lufttryk ved en højere højde, der måles i en lavere højde i kølerens kolonne.

Coole temperaturer

Kølige temperaturer medfører, at lufttrykket falder. Når gasmolekylerne er afkølet, bevæger de sig langsomt. Sænket hastighed resulterer i færre kollisioner mellem molekyler og lufttrykfald. Lufttæthed spiller en rolle i sammenhængen mellem temperatur og tryk, fordi varmere luft er mindre tæt end kølig luft, hvilket gør det muligt for molekylerne at have mere plads til at kollidere med større kraft. I køligere luft er molekylerne tættere sammen. Nærheden resulterer i kollisioner med mindre kraft og lavere lufttryk.

Vejrindikatorer

Vejrmønstre komplicerer forholdet mellem barometrisk tryk og temperatur. Meteorologer samler barometriske aflæsninger og repræsenterer dem på vejrkort med "H" og "L" for at angive områder med højt og lavt tryk. Meget kolde temperaturer kan skabe områder med højt lufttryk, fordi kold luft har større densitet, og koncentrationen af ​​molekyler kan øge lufttrykket. Et område med højere tryk, H, hedder et højtrykssystem og har generelt en tættere luftmasse, hvor lufttemperaturen er kølig. Disse systemer bringer ofte varmere temperaturer og tørt vejr. Et lavtrykssystem, L, er et område med mindre tæt luft med varmere lufttemperaturer. Den lavere koncentration af molekyler medfører lavere lufttryk i disse områder. Lavtrykssystemer medfører ofte køligt, vådt vejr.