mirjana pritisak.doc

17
ВИСОКА ПОЉОПРИВРЕДНА ШКОЛА СТРУКОВНИХ СТУДИЈА ШАБАЦ Семинарски рад Предмет: МЕТЕОРОЛОГИЈА СА КЛИМАТОЛОГИЈОМ Тема: ПРИТИСАК Ментор: Студент:

Upload: dragica-kulovic

Post on 22-Dec-2015

231 views

Category:

Documents


5 download

TRANSCRIPT

ВИСОКА ПОЉОПРИВРЕДНА ШКОЛА СТРУКОВНИХ СТУДИЈАШАБАЦ

Семинарски рад

Предмет: МЕТЕОРОЛОГИЈА СА КЛИМАТОЛОГИЈОМ

Тема: ПРИТИСАК

Ментор: Студент:Др Вера Рашковић Мирјана Цветковић Индекс број: 15/5

Шабац, 2013.

Садржај:

1. Увод......................................................3

2. Притисак................................................4

2.1. Појам атмосферског (ваздушног)

притиска..................................................4

2.2. Промене притиска са висином...........7

2.3. Дневни и годишњи токови ваздушног

притиска..................................................8

2.4. Расподела ваздушног притиска на

земљи....................................................10

3. Закључак.............................................11

4. Литература..........................................12

Мирјана Цветковић Семинарски рад

1. Увод

Метеорологија је наука о Земљиној атмосфери и променама у њој.

Проучава промене временских услова око нас. Спада у групу геофизичких

наука. Неке од главних појава које се проучавају су количина и врста

падавина, грмљавинске олује, торнада, тропски циклони и тајфуни.

Метеорологија и климатологија су доста сличне, али ипак то никако нису

синоними. Док метеорологија анализира атмосферске прилике у краћим

временским периодима (обично до неколико недеља), климатологија се бави

изучавањем климе у дужим временским периодима, као и студијом и анализом

учесталости одређених климатских услова у ближој и даљој прошлости.

Један од битних елемената који утичу на метеоролошке услове је притисак.

Појам притиска среће се у свакодневном животу, када се помиње

атмосферски притисак, притисак паре у котлу, притисак воде у водоводној

цеви, крвни притисак итд.

Када ходамо по снегу запажамо да пропадамо кроз снег више или мање, и то

зависи од тога шта смо обули. Или, када смо на води у чамцу, наше кретање

по води је несметано, тј. не тонемо. Разлог томе је количник силе и

површине подлоге на коју сила делује и назива се притисак.

Следеће излагање објашњава наведене појаве, њихов утицај и мерне

јединице.

Страна 3

Мирјана Цветковић Семинарски рад

2. Притисак

2.1. Појам атмосферског (ваздушног) притиска

Ваздух је материја која испуњава простор од земљине површине до велике

висине. Као и свака друга материја, и ваздух има своју тежину, што је

установљено средином 17. века.

Густина сувог ваздуха је 773 пута мања од густине воде. Према томе, 1 cm3

сувог ваздуха под нормалним условима (ваздушни притисак 760 mm Hg,

температура 00С, на морском нивоу и географској ширини 450) тежак је

0,001293 грама. Из овога произилази да је 1m3 ваздуха, такође под

нормалним условима, тежак 1,293 kg, и са тако малом густином је невидљив.

Ваздух притискује својом тежином на земљину површину. Притисак ваздуха

на одређену хоризонталну површину раван је тежини мирног ваздушног

стуба изнад ове површине.

Ако се као хоризонтална површина узме 1cm2, онда се притисак ваздуха на

такву површину зове атмосферски или ваздушни притисак. То значи да је

ваздушни притисак на 1 cm2 земљине површине раван тежини ваздушног

стуба чији је попречни пресек cm2, а висина од земљине површине до горње

границе атмосфере.

Ваздушни притисак у затвореним просторијама изједначава се са ваздушним

притиском под ведрим небом. Постоји извесна разлика код ових притисака,

али је незнатна, па се зато инструменти за мерење ваздушног притиска не

постављају напољу, већ унутар просторија.

Мерење ваздушног притиска засновано је на одређивању дужине живиног

стуба, који држи равнотежу ваздушном стубу истог попречног пресека, а

Страна 4

Мирјана Цветковић Семинарски радвисине до горње границе атмосфере. Дужина живиног стуба се изражава у

милиметрима, па се тако притисак изражава у милиметрима или у

милибарима.

За мерење притиска користимо манометре, барометре, a његове вредности

значавају се словом p.

Код атмосферског притиска притисак од једне атмосфере је једнак 105 Pa.

Атмосферски притисак је погодан као референтни притисак у SI систему, са

јединицом паскал користимо такође јединицу која се зове бар. Бар је већи од

паскала 100.000 пута, тако да је 1 bar = 100.000 Pa. Паскалов закон је

поставио Блез Паскал, који је описао како се притисак преноси кроз флуиде.

Атмосферски притисак је директна последица тежине ваздуха. То значи да се

притисак ваздуха разликује са местом и временом, јер се количина ваздуха

изнад земље исто тако разликује. Атмосферски притисак се смањује за 50%

на надморској висини од око 5 km. Просечни атмосферски притисак измерен

на морском нивоу износи 101,3 килопаскала.

Напон паре је притисак паре изнад течности. Молекул на површини течности

може у судару са молекулом из унутрашњости да добијекомпоненту брзине

нормалну на површину течности и да се тако одвоји од површине. То је тзв.

процес испаравања. Изнад сваке течности постоји известан број молекула у

гасној фази који образују пару. Као и неки други гас, пара на датим условима

врши одређени притисак, што се зове напон паре. На исти начин на који

молекули напуштају површину течности, они могу у њу и да се врате.

Молекул услед топлотног кретања удара о површину течности и на њој га

задржавају привлачне међумолекулске силе, а тај процес се назива

кондензација.

Страна 5

Мирјана Цветковић Семинарски рад

Атмосферски (ваздушни) притисак је притисак ваздушног стуба од горње

границе атмосфере на хоризонталну површину од 1 cm2. Изражава се у

милибарима – mb. Нормални ваздушни притисак је притисак вредности

1,013mb на нивоу мора, на географској ширини од 450 и при температури од

00С. Зависи од температуре и влажности ваздуха. Топлији ваздух је лакши и

ређи, па му је и притисак мањи, док је сув ваздух тежак, па има и већи

ваздушни притисак.

Хоризонтални распоред ваздушног притиска на Земљи приказује се на

картама помоћу изобара. Изобари су криве линије које повезују сва места

једнаког притиска. Области у којима је ваздушни притисак виши од

нормалног зову се антициклони, а области у којима је нижи циклони или

Страна 6

Мирјана Цветковић Семинарски раддепресије. На карти се представљају затвореним изобарама у чијем центру је

највиша, односно најнижа вредност притиска.

2.2. Промене притиска са висином

Ваздушни притисак се не мења у хоризонталном правцу у мирној атмосфери,

али се смањје са порастом надморске висине, због тога што се смањује

висина ваздушног стуба. Густина ваздуха опада са порастом надморске

висине, услед земљине теже која привлачи теже ваздушне честице ка својој

површини, па се услед тога смањује ваздушни притисак. Али, ваздушни

притисак се не смањује равномерно са порастом надморске висине, већ се у

нижим слојевима смањује брже, а све спорије што је висина већа. Ово долази

као последица опадања густине ваздуха са висином. Смањивање ваздушног

притиска са порастом висине зависи још од температуре ваздушног стуба и

степена засићености ваздуха воденом паром.

Према дугогодишњим средњим вредностима, ваздушни притисак изнад

Европе на морској површини износи 1.014 mb, на висини од 5 km је 538 mb,

на 10 km износи 262 mb, на 15 km има вредност 120 mb, и на висини од

20km је 56 mb.

Страна 7

Мирјана Цветковић Семинарски радКада се густина ваздуха не би мењала са висином, већ задржавала нормалну

вредност од 1,293 kg/m3 на свим висинама, тада би висина горње границе

атмосфере била 7991 метар, или 8000 метара.

Ваздушни притисак опада брже у хладном ваздуху него у топлом. То значи,

ако је на морском нивоу ваздушни притисак исти, како у хладном тако и у

топлом ваздуху, онда ће на некој висини, нпр. На 100 метара, ваздушни

притисак бити већи у топлом него у хладном ваздуху.

2.3. Дневни и годишњи токови ваздушног притиска

Дневни токови

Дневни ток атмосферског притиска се разликује од дневног тока других

метеоролошких елемената, нпр. Сунчевог зрачења и температуре ваздуха.

Док ти елементи имају само један максимум и један минимум у току 24 часа,

ваздушни притисак има два максимума и два минимума за исти период.

У току дана ваздушни притисак се мења на следећи начин: од јутра до око 9-

10 часова ваздушни притисак расте, а затим опада до око 15-16 часова, после

тога опет расте до око 21-22 часа и онда поново опада до око 3-4 часа, када

почиње нов циклус. Овако изразита дневна промена ваздушног притиска је

скоро сваког дана у тропским пределима. Сличне појаве у ваздушном

притиску јављају се и на умереним и високим географским ширинама, али

само при тихом и мирном времену. Дневни максимум и минимум су

Страна 8

Мирјана Цветковић Семинарски радистакнутији од ноћних. У поларним крајевима, затим у долинама и

котлинама умереног појаса јавља се само један максимум и један минимум

ваздушног притиска у току дана.

Испитивања су још показала да се дневно колебање ваздушног притиска

смањује и са висином. На тај начин се са висином места измени и облик

криве, па она има један максимум и један минимум ваздушног притиска.

Стварни узрок зашто ваздушни притисак у току дана у тропском појасу има

два макимума и два минимума није још објашњен. Може се претпоставити

да такав ток притиска има још необјашњиву везу са температуром ваздуха.

Када ваздушни притисак у току дана опада, онда се обично очекује промена

времена, тј. наоблачење и падавине. Често лети на неколико часова пред

наступање олује ваздушни притисак почне нагло да опада. Зато у пракси

треба водити рачуна да ли нпр. од 10 до 16 часова ваздушни притисак опада

услед његовог редовног дневног тока, или је то опадање због доласка неке

олује. Атмосферски притисак је и један од модификатора плиме и осеке. Тако

изражено висок притисак појачава осеке на мору, а низак притисак појачава

плиме.

При порасту ваздушног притиска обично се очекује стабилилизација

времена, тј. настанак ведрог и тихог времена.

Годишњи ток ваздушног притиска

Годишњи ток ваздушног притиска је у директној зависности од температуре

ваздуха. Овај ток у односу на дневни има најмање годишње колебање у

екваторијалном појасу, тј. у појасу са најмањим годишњим колебањем

температуре. Са удаљењем од екватора према половима, повећавају се

годишње амплитуде температуре, а паралелно са њима расту и годишње

амплитуде ваздушног притиска.

Годишња амплитуда ваздушног притиска је изнад океана много мања него

изнад копна. Ваздушни притисак изнад океана има обрнут ток од притиска

изнад копна. Нпр. ваздушни притисак је у унутрашњости континента

Страна 9

Мирјана Цветковић Семинарски радумереног појаса зими највећи, лети најмањи, док је изнад океана обрнуто:

највећи притисак влада лети, а најмањи зими. У прелазним облстима, нпр. у

Западној Европи, зими преовлађују континентални, а лети океански услови.

2.3. Расподела ваздушног притиска на земљи

Да би се могла проучавати расподела ваздушног притиска изнад неке

области, било у неком датом моменту времена, било у неком временском

размаку, морају се претходно моментални или средњи ваздушни притисци за

сва места те области редуцирати на исти висински ниво. Таква редукција се

врши на морски ниво. Овако редуковане вредности ваздушног притиска на

исти ниво упишу се поред одговарајућих места у географске карте на којима

се ова места налазе. Када се на тим картама сва места са истим притисцима

повежу кривим линијама, добијају се изобаре. Изобаре су криве линије које

на географској карти спајају сва места са истим ваздушним притисцима, а

карте са таквим линијама зову се изобарске карте. Изобара од 1.013 mb

представља нормални ваздушни притисак. Ако је ваздушни притисак изнад

неке области земљине површине нижи од нормалног, каже се да се изнад те

области налази ваздушна депресија или циклон; а ако је ваздушни притисак

изнад те области већи од нормалног, онда се изнад те области налази

антициклон. Значи да појам циклон или ваздушна депресија подразумева

низак ваздушни притисак, а појам антициклон висок ваздушни притисак.

Страна 10

Мирјана Цветковић Семинарски рад

3. Закључак

На основу изложених чињеница можемо закључити да је притисак један од

најважнијих метеоролошких елемената. Утиче на мноштво појава у

атмосфери које су битне како за живи свет, тако и за саму планету.

Циљ овог излагања био је да се објасни појам атмосферског притиска, као и

његов утицај на атмосферу и улога у формирању микроклиме.

Страна 11

Мирјана Цветковић Семинарски рад

4. Литература

1. Меторологија, Висока пољопривредна школа, Шабац;

2. http://www.meteoplaneta.rs/klimatologija/

3. http://www.crometeo.hr/

Страна 12