Атмосферное давление интересные опыты и факты. Атмосферное давление и самочуствие людей. Что может произойти с давлением

Американские эксперты назвали 6 самых неожиданных фактов об артериальном давлении, о которых нужно знать каждому.

Как уже , количество жертв гипертонии в мире перевалило за один миллиард. Однако если взять знания о повышенном артериальном давлении, то люди все еще не могут похвастаться большим их запасом. Многие знают лишь о том, что идеальным является давление 120/ 80, а также о том, что тонометрами лучше пользоваться почаще. Помимо этого существуют и другие факты, касающиеся артериального давления, которые представляют интерес для каждого человека. О них и рассказали эксперты сайта Drsinatra.com.

1. Нехватка соли может привести к гипертонии. Хорошо известным фактом является то, что избыток соли в рационе способствует повышению артериального давления. Однако нехватка соли также опасна в плане развития гипертонии, особенно для жертв врожденной сердечной недостаточности. Для них уменьшение соли в рационе до уровня менее 1,8 г в день может привести к повышению артериального давления. Всем остальным людям необходимо следить за тем, чтобы количество соли не превышало 4–5 г в сутки. Кроме того, важно обращать внимание на скрытую соль в некоторых продуктах питания вроде соленых орешков, консервированных супов и маринада.

2. Калий чрезвычайно важен для здорового давления. В случае наличия гипертонии очень важно употреблять продукты питания, богатые калием. Это связано с тем, что калий помогает ослаблять стенки артерий и удерживать показатели давления в норме. Среди подобных продуктов питания можно отметить бананы, кокосовую воду, баклажаны и печеную картошку.

3. Многим врачам не удается правильно снимать артериальное давление. Некоторые медики вполне могут попытаться снять артериальное давление в тот момент, когда их пациент сидит на кончике кушетки со свисающими вниз ногами и держит руку на весу. В таком положении тела показатели артериального давления, отражающиеся на тонометре, будут недостоверными. Крайне важно соблюдать правильное положение тела для аккуратного получения информации о давлении.

4. Артериальное давление в разных руках может различаться. У некоторых людей артериальное давление в левой руке всегда выше, чем в правой. Именно поэтому многие медики используют тонометр для считывания информации о давлении с обеих рук.

5. Низкое артериальное давление не является проблемой до тех пор, пока у вас не проявляются его симптомы. У многих людей давление оказывается низким - вплоть до 90/60. Однако это представляет опасность для здоровья только в том случае, если вы сталкиваетесь с такими симптомами, как головокружение и усталость. Иногда подобного рода давление отмечается даже у жертв гипертонии, которые просто переборщили с приемом лекарств.

6. Подъем тяжестей может вызвать рост давления. Физические упражнения имеют большое значение в плане снижения артериального давления, но их разновидность тоже важна. Так, подъем тяжелых весов вызывает увеличение артериального давления. Если это становится проблемой для вашего здоровья, то интенсивность нагрузок необходимо уменьшить. Кроме этого, не забывайте о правильном дыхании.

Слайд 2

Эванджелиста Торричелли родился 15 октября 1608 г. в неболь­шом итальянском городе Фаэнца в небогатой семье. Воспитание по­лучил у дяди, бенедиктинского монаха. Дальнейшая жизнь в Риме и общение с известным математиком (учеником Галилея) Кастелли способствовали развитию таланта Торричелли. Большинство трудов ученого по большей части оставались неопубликованными. Торри­челли является одним из создателей жидкостного термометра. Но наиболее известным экспериментальным исследованием Тор­ричелли являются его опыты со ртутью, доказавшие существование атмосферного давления. Заслугой ученого является то, что он решил перейти к жидкости, обладающей большей плотностью, чем вода, -к ртути. Это позволило сделать опыты относительно легко воспро­изводимыми. Однако не следует думать, что в середине XVII в. по­становка и воспроизведение опытов Торричелли были простым де­лом. В те времена было довольно трудно изготовить необходимые стеклянные трубки, о чем свидетельствуют неудачи некоторых уче­ных в постановке аналогичных опытов независимо от Торричелли.

Слайд 3

Опыт, показывающий, что давление воздуха соединяет два по­лушария так прочно, что их нельзя разнять усилиями 16 лошадей.

Слайд 4

Я заказал два медных полушария диаметром в три четверти маг-дебурских локтя (магдебурский локоть равен 550 см)... Оба полуша­рия вполне отвечали одно другому. К одному полушарию был при­делан кран; с помощью этого крана можно удалить воздух изнутри и препятствовать проникновению воздуха снаружи. Кроме того, к полушариям прикреплены были четыре кольца, через которые про­девались канаты, привязанные к упряжке лошадей. Я велел также сшить кожаное кольцо; оно напитано было смесью воска в скипида­ре; зажатое между полушариями, оно не пропускало в них воздух. В кран вставлена была трубка воздушного насоса, и был удален воз­дух внутри шара. Тогда обнаружилось, с какой силой оба полушария придавливались друг к другу через кожаное кольцо. Давление на­ружного воздуха прижимало их так крепко, что 16 лошадей (рыв­ком) совсем не могли их разнять или достигали этого лишь с трудом. Когда же полушария, уступая напряжению всей силы лошадей, разъе­динялись, то раздавался грохот, как от выстрела. Но стоило поворотом крана открыть свободный доступ воздуху -и полушария легко было разнять руками».

Слайд 5

Качественные задачи и вопросы

Слайд 6

1. Где атмосферное давление меньше - в шахте или на высокой горе? Почему?

Слайд 7

Чем выше над уровнем моря, тем атмосферное дав­ление меньше. Это объясняется тем, что давление пропорциональ­но высоте воздушного столба, который на горе меньше.

Районная научно - практическая конференция школьников

«Эврика»

Секция физики и аэрокосмонавтики

Атмосферное давление и

самочувствие людей

Мошонкина Валентина

МКОУ Корниловская СОШ

Болотнинского р-на

Новосибирской области

Научный руководитель:

Карманова Наталья Григорьевна,

учитель физики и математики

первой квалифицированной категории

Корнилово 2013 г

    Введение. 3

    Основная часть.

    Что такое атмосферное давление? Из истории изучения 4

атмосферного давления.

    Интересные факты об атмосферном давлении. 5-6

Что произойдет, если атмосферное давление уменьшится?

    Атмосферное давление и самочувствие людей. 6-9

    Результаты моих исследований 10-11

III . Заключение. 12

IV . Литература. 13

V . Приложения. 14-17

I. Введение.

Сообщая по радио о погоде, дикторы в конце обычно сообщают: атмосферное давление 760 мм ртутного столба (или 749, или 754...). Но многие ли понимают, что это значит, и откуда синоптики берут эти данные? О том, как измеряют атмосферное давление, как оно изменяется и влияет ли на человека? Что такое метеочувствительность, и существует ли она? Как влияет изменение атмосферного давления на самочувствие здорового или больного человека? Какое атмосферное давление, низкое или высокое, лучше переносится людьми? Эти вопросы я поставила перед собой, начиная это исследование.

Надо сказать, что эта проблема достаточно изучена, и в интернете можно найти немало статей, посвященных данной теме, и где можно найти ответы на поставленные мной вопросы. Это статьи, описывающие результаты веб-опроса людей по поводу влияния изменений погоды на их самочувствие, статьи, посвященные результатам научных исследований по этому вопросу, а также статьи, посвященные охране труда людей, работа которых связана с изменением атмосферного давления.

Я решила проводить свои исследования не просто на основе опроса людей, а параллельно измеряя артериальное давление, так как у гипертоников давление не всегда высокое, а гипотоников, наоборот, не всегда низкое. Таким образом установить связь между артериальным давлением в данный момент, атмосферным давлением и самочувствием человека. (приложение 1)

Исследования проводились в течение 2 – х месяцев, (октябрь, ноябрь 2009 г) объектом исследований стали 55 человек; возраст от 13 до 70 лет. В основном это работники школы (23 человека) и учащихся 7 – 11 классов (24 человека), а также в исследования были привлечены 8 людей пожилого возраста, это бабушки учащихся школы. (приложение 4).

Наверно моя работа не внесет ничего нового в освещение данной проблемы, но мне было интересно этим заниматься.

II. Основная часть.

    Что такое атмосферное давление? Из истории изучения атмосферного давления.

Существование воздуха известно человеку с древнейших времен. Греческий мыслитель Анаксимен, живший в VI веке до н.э., считал воздух основой всех вещей. Вместе с тем воздух представляет собой нечто неуловимое, как бы невещественное - «дух».

Впервые весомость воздуха привела людей в замешательство в 1638 году, когда не удалась затея герцога Тосканского украсить сады Флоренции фонтанами - вода не поднималась выше 10,3м. (Приложение 2). Оказалось, что атмосферное давление может уравновесить водяной столб только такой высоты.

Поиски причин упрямства воды и опыты с более тяжелой жидкостью - ртутью, предпринятые в 1643г итальянским ученым Торричелли, привели к открытию атмосферного давления. Торричелли обнаружил, что высота столба ртути в его опыте не зависит ни от формы трубки, ни от ее наклона. На уровне моря высота ртутного столба всегда была около 760мм. Ученый предположил, что высота столба жидкости уравновешивается давлением воздуха. Зная высоту столба и плотность жидкости, можно определить величину давления атмосферы. (Приложение 3)

Правильность предположения Торричелли была подтверждена в 1648г. опытом Паскаля на горе Пью-де-Дом. Паскаль доказал, что меньший столб воздуха оказывает меньшее давление. Вследствие притяжения Земли и недостаточной скорости молекулы воздуха не могут покинуть околоземное пространство. Однако они не падают на поверхность Земли, а парятнад ней, т.к. находятся в непрерывном тепловом движении.

Благодаря тепловому движению и притяжению молекул к Земле их распределение в атмосфере неравномерно. При высоте атмосферы в 2000-3000км 99% ее массы сосредоточено в нижнем (до 30км) слое. Воздух, как и другие газы, хорошо сжимаем. Нижние слои атмосферы в результате давления на них верхних слоев имеют большую плотность воздуха.
на уровне моря в среднем составляет 760 мм рт.ст.= 1310 гПа или 1 атм. (1 атмосфера)
С высотой давление и плотность воздуха уменьшаются. На небольших высотах каждые 12м подъема уменьшают атмосферное давление на 1 мм рт.ст. На больших высотах эта закономерность нарушается. Происходит это потому, что высота воздушного столба, оказывающего давление, при подъеме уменьшается. Кроме того, в верхних слоях атмосферы воздух менее плотен.

На среднего по размерам человека со стороны атмосферного давления действует сила давления около 150 000Н . Но мы справляемся с такой нагрузкой, т.к. внешнее атмосферное давление уравновешивается давлением жидкости внутри нашего организма.

2. Интересные факты об атмосферном давлении. Что произойдет, если атмосферное давление уменьшится ?

Давление газов внутри тела будет стремиться ``уравновесится"" с внешним давлением. Очень простая иллюстрация: банки, которые ставят больному. Воздух в них прогревают, отчего плотность газа уменьшается. Банку быстро прикладывают к поверхности, и по мере остывания банки и воздуха в ней тело человека в этом месте затягивается в банку. А представьте такую банку вокруг человека... Но это еще не все. Как известно, человек состоит из воды как минимум на 75 %. Температура кипения воды при атмосферном давлении равна 100 С. Температура кипения сильно зависит от давления: чем ниже давление, тем ниже температура кипения. ...Уже при давлении 0,4 атм. температура кипения воды равна 28,64 0 С, что значительно ниже температуры тела человека, кровь человека просто закипит. Около 15 лет назад в одном из институтов Академгородка возникла идея попробовать вакуумную сушку мяса. Большой кусок мяса поместили в вакуумную камеру и начали резкую откачку. Кусок просто взорвался. После этого эксперимента было довольно сложно отскребать его результаты от стенок вакуумной камеры.

Как переносит человек различную высоту над уровнем моря? 1-2 км – безопасная, или индифферентная зона, в которой не наблюдается каких либо физиологических изменений в организме. 2-4 км – зона полной компенсации: некоторые нарушения в деятельности сердечно-сосудистой, благодаря мобилизации организма быстро исчезают. 4-5 км – зона неполной компенсации: ухудшение общего самочувствия. 6–8 км – критическая зона: серьезные функциональные изменения жизнедеятельности организма. Более 8 км – смертельная зона: человек может находиться на этой высоте без дыхательного аппарата лишь 3 мин. На высоте 16 км – 9 с после чего наступает смерть.

3.Атмосферное давление и самочувствие людей.

Часто приходится слышать жалобы на плохое самочувствие в связи с изменением погоды и изменением атмосферного давления. Интересно, насколько эти жалобы имеют под собой реальную основу. Я поставила перед собой задачу выяснить, есть ли связь между этими явлениями. Если эта связь существует, то как это связано с артериальным давление человека, а также имеется ли связь с возрастом.

Я не являюсь первопроходцем в этом вопросе. В Интернете можно найти статьи, посвященные этой теме. Так Алексей Мощевикин

опубликовал результаты своих исследований о влиянии атмосферного давления на самочувствие людей в феврале 2004 г, но свои исследования он проводил исключительно на основе опроса людей, посещающих Интернет, опираясь только на субъективные ощущения людей. Вывод, полученный Мощевикиным в результате своего исследования:

В
опреки сложившемуся мнению самочувствие людей мало (или совсем не) зависит от такого метеорологического параметра, как атмосферное давление (по крайней мере в условиях не экстремальных его значений).

Процентное отношение количества плохо чувствовавших себя людей по отношению к общему количеству в каждой категории

На одном их сайтов интернета имеется статья, посвященная влиянию не только атмосферного давления, но и влажности и температуры воздуха на самочувствие и эти исследования являются, на наш взгляд, более серьезными. Авторы считают, что каждый третий взрослый реагирует на резкие изменения погоды. При этом женщины сталкиваются с этим вдвое чаще, чем мужчины. Людей, ощущающих дискомфорт от колебаний погоды, магнитных бурь, активности Солнца, называют метеолабильными (метеочувствительными). У женщин из-за резких погодных изменений хорошее самочувствие легко может поменяться на плохое. Существует даже наука биометеорология, которая занимается этими вопросами.

В статье народного целителя Николая Ивановича Мазнева

говорится о причинах, которые вызывают ухудшение самочувствия при изменении давления. При понижении давления из-за разницы между атмосферным давлением и давлением внутри организма происходит расширение газов в желудке и кишечнике, которые подпирают диафрагму, затрудняя дыхание, а также вызывают боль в животе. Расширяются сосуды кожи и слизистых оболочек, что приводит к кровотечению из носа. Появляется боль в ушах вследствие выпячивания барабанной перепонки кнаружи, исчезающая после выравнивания давления с обеих сторон; этому способствуют зевание, глотание, создающие условия для сообщения среднего уха через евстахиеву трубу с наружным воздухом. В связи с недостатком кислорода возникают одышка, головокружение,

Пребывание в условиях повышенного атмосферного давления почти ничем не отличается от обычных условий. Лишь при очень высоком давлении отмечается небольшое сокращение частоты пульса и снижение минимального кровяного давления. Более редким, но глубоким становится дыхание. Незначительно понижается слух и обоняние, голос становится приглушенным, появляется чувство слегка онемевшего кожного покрова, сухость слизистых оболочек и др. Однако все эти явления относительно легко переносятся.
Более неблагоприятные явления наблюдаются в период изменения атмосферного давления - повышения (компрессии) и особенно его снижения (декомпрессии) до нормального. Чем медленнее происходит изменение давления, тем лучше и без неблагоприятных последствий приспосабливается к нему организм человека.
При пониженном атмосферном давлении отмечается учащение и углубление дыхания, учащение сердечных сокращений (сила их более слабая), некоторое падение кровяного давления, наблюдаются также изменения в крови в виде увеличения количества красных кровяных телец. В основе неблагоприятного влияния пониженного атмосферного давления на организм лежит кислородное голодание. Оно обусловлено тем, что с понижением атмосферного давления понижается и парциальное давление кислорода, поэтому при нормальном функционировании органов дыхания и кровообращения в организм поступает меньшее количество кислорода. В обычных условиях на поверхности земли годовые колебания атмосферного воздуха не превышают 20-30 мм, а суточные составляют 4-5 мм. Здоровые люди переносят их легко и незаметно. Но некоторые больные очень чувствительны даже к таким незначительным изменениям давления. Так, при понижении давления у лиц, страдающих ревматизмом, появляются боли в пораженных суставах, у больных гипертонической болезнью ухудшается самочувствие, наблюдаются приступы стенокардии. У людей с повышенной нервной возбудимостью резкие перемены давления вызывают появление чувства страха, ухудшение настроения и сна.

Надо сказать, что на самочувствие человека, достаточно долго проживающего в определённой местности, обычное, т.е. характерное давление не должно вызывать особого ухудшения самочувствия.
Метеочувствительность отмечается у 35-70% больных разными заболеваниями. Так, погоду чувствует каждый второй больной с болезнями сердечно-сосудистой системы. Головная боль, слабость, быстрая утомляемость накануне смены погоды беспокоят почти каждого второго, особенно пожилых людей. Значительные атмосферные изменения могут вызвать перенапряжение и срыв механизмов адаптации. Тогда колебательные процессы в организме - биологические ритмы искажаются, становятся хаотичными.

И так, для здорового человека метеорологические колебания, как правило, не опасны. Тем не менее у людей, которые не чувствуют погоду, реакции на нее все же проявляются, хотя порой и не осознаются. Их необходимо учитывать, например, у водителей транспорта. При резком изменении метеоусловий им становится труднее концентрировать внимание. Отсюда, может возрастать число несчастных случаев. В результате болезней (гриппа, ангины, воспаления легких, заболеваний суставов и др.) или переутомления сопротивляемость и резервы организма снижаются

4. Результаты моих исследований.

Измерения проводились не каждый день, а только в те дни, кода давление заметно изменялось. Результаты измерений артериального давления и опроса заносились в таблицы (приложение 4,5,6), в которых отмечались возраст, артериальное давление на данный момент, самочувствие (очень плохое, хуже чем обычно, нормальное, отличное), а также атмосферное давление на данный день. При плохом самочувствии задавался вопрос, связано ли это с изменением погоды или с другими причинами.

В нашей местности самое распространенное атмосферное давление – около 740 мм.рт.ст. Более высокое давление бывает редко, поэтому давление

750 мм.рт.ст. я считаю как повышенное,(760 мм. бывает очень редко) а 730 мм.рт.ст.-как пониженное.

Исследования показали, большая часть обследованных чувствует себя нормально при разных атмосферных давлениях независимо от артериального давления Что можно пронаблюдать в следующей таблице и на диаграмме.

Низкое атмосферное давление

Нормальное атмосферное давление

Высокое атмосферное давление

Взрослые.


Рассматривая данные, можно сделать вывод, молодое поколение чувствует себя лучше при любом атмосферном давлении, что и следовало ожидать, так молодой организм меньше обременен болезнями, чем взрослый. Однако, видно, что при пониженном давлении самочувствие и взрослых и детей несколько хуже, чем при нормальном и повышенном. А также видно, что при нормальном давлении самочувствие всех немного лучше: у детей оно приближается к 100%, а у взрослых к 80%, что соответствует выводам в статье Николая Мазнева.

Что касается реакции на изменения атмосферного давления (погоды), то 63,6% опрошенных ответили, что это сказывается на самочувствии, из которых абсолютное большинство имеют проблемы с артериальным давлением. Причем гипертоники считают, что лучше чувствуют себя при высоком атмосферном давлении, а гипотоники- при низком.

Рассмотрим самочувствие гипертоников и гипотоников при различных атмосферных давлениях.

Низкое атмосферное давление

Нормальное атмосферное давление

Высокое атмосферное давление

Гипертоники.

Гипотоники.

Здоровые.

Здесь под гипертониками и гипотониками подразумеваются люди, у которых на данный день давление было повышенное или пониженное, а здоровые- с нормальным давлением.

Анализируя диаграмму, можно сказать, что более всего проблем с самочувствием имеют гипертоники. Но, наверно, причиной тому является не только погода, но и проблемы со здоровьем вообще, т.к. и при нормальном атмосферном давлении их самочувствие не очень хорошее. Что касается гипотоников, то полученные результаты кажутся мне сомнительными, т.к. среди обследованных их было очень мало.

III. Заключение.

Анализируя выше сказанное, можно сделать следующие выводы. Некоторая метеочувствительность людей существует, причем ей в большей степени подвержены люди, имеющие какие-то заболевания, в частности проблемы с артериальным давлением. Но мы видим, что и люди с нормальным артериальным давлением также чувствительны к изменениям атмосферного давления. Хуже переносится понижение давления, но и при повышенном давлении имеется некоторое ухудшение самочувствия. Проявления метеочувствительности зависят от исходного состояния организма, возраста, наличия какого-либо заболевания и его характера, микроклимата, в котором живет человек, и степени его акклиматизации к нему. Метеочувствительность чаще отмечается у людей, мало бывающих на свежем воздухе, занятых сидячим, умственным трудом, не занимающихся физкультурой. Для здорового человека метеорологические колебания, как правило, не опасны. . Чаще метеочувствительность наблюдается у лиц со слабым (меланхолики) и сильным неуравновешенным (холерики) типом нервной системы. У людей сильного уравновешенного типа (сангвиники) метеочувствительность проявляется лишь при ослаблении организма. Повлиять на погоду мы не в состоянии. Но вот помочь своему организму пережить этот тяжелый период совсем несложно. При прогнозе значительного ухудшения погодных условий, а следовательно и резких перепадов атмосферного давления, прежде всего следует не паниковать, успокоиться, максимально снизить физическую нагрузку.

Я считаю, что результаты моего исследования согласуются с результатами исследований, описанных в статьях, упомянутых мною выше.

Литература.

1. Е.К. Кирьянова. «Атмосферное давление». Интернет. Фестиваль педагогических идей.

2. Атмосферное давление. Из истории открытия. Интернет. www.townsketch.

3. Н.И. Мазнев. Влияние окружающей среды. Давление воздуха и состояние организма. Интернет. www.maznev.ru

4. Алексей Мощевикин. Связь давления с самочувствием. Итоги веб- тестирования. Интернет. thermo.karelia.ru/projects/p_health_results.

5. Атмосферное давление, ветер, солнце, давление, влажность. Интернет www.propogodu.ru/2/491/

6.Атмосферное давление. Охрана труда. Интернет. www.cultinfo.ru/fulltext/1/001/008/080/242.htm

7. Метеочувствительность и болезни, связанные с атмосферным давлением. Интернет. humbio.ru/Humbio/prof_d/00008499.htm

8. Влияние атмосферного давления на самочувствие человека. Интернет.

www.baroma.ru/atmdav.html



Приложение 1


Приложение 2


Приложение 3

Приложение -5. Образцы таблиц с данными измерений и опроса.



«Атмосферное давление воздуха» - Стакан наполнить на половину водой, закрыть листом бумаги и перевернуть. Вода не выливается. Как мы пьём? На рисунке изображен прибор ливер для взятия проб различных жидкостей. Когда верхнее отверстие открывают, из ливера начинает вытекать жидкость. Работа насоса. Автоматическая поилка для птиц. Почему, в самом деле, жидкость устремляется к нам в рот?

««Атмосферное давление» 7 класс» - Спасибо за внимание. Воздушную оболочку Земли называют атмосферой. Различные способы измерения. Ученики. Ртутный барометр. Только на планете Земля есть воздушная атмосфера. Атмосферное давление. Барометр. Атмосферное давление на различных высотах. Виды барометров-анероидов.

«Живые барометры» - Известно, например, что бактерии реагируют на солнечную активность. Давайте пройдемся по лестнице живых существ и посмотрим, кто на что способен. Полет стрекоз может многое сказать о состоянии погоды. Пчелы перестают летать за нектаром к цветам, сидят в улье и гудят. О хорошей погоде могут сообщить кузнечики.

«Давление воздуха» - На небольших высотах каждые 12м подъема уменьшают атмосферное давление на 11 мм рт.ст. Закрепление. По подсчетам Паскаля атмосфера Земли весит столько же, сколько весил бы медный шар диаметром 10км - пять квадриллионов (5000000000000000) тонн! . Почему вода из опрокинутой бутылки выливается рывками, с бульканьем,а из резиновой медицинской грелки вытекает ровной сплошной струёй.

«Термометр и барометр» - Например, инфракрасные измерители температуры тела. Жидкостный барометр наполняется ртутью или легкими жидкостями (масла, глицерин). Электронный барометр. Инфракрасные термометры. Жидкостные термометры. Анероид - прибор для измерения атмосферного давления, тип барометра, действующий без помощи жидкости.

«Атмосферное давление и высота» - Барометр-анероид». Ливер опускают в жидкость, закрывают верхнее отверстие и вынимают из жидкости. 6. Автопоилка для птиц. Организационный момент: приветствие, постановка цели и мотивация урока. Воду летом меняйте раз в неделю, а зимой - в две недели раз. Давление под присоской станет меньшим, чем атмосферное.

Всего в теме 19 презентаций

Человек зависит от всего, что его окружает. Это касается и атмосферного давления. В данной статье будем разбираться, какое оно - нормальное давление воздуха, и как его изменения могут повлиять на состояние человека.

Что это такое?

В первую очередь нужно разобраться в понятиях. Итак, давление воздуха в науке чаще всего называют атмосферным давлением. Сама же атмосфера - это оболочка Земли, которая состоит из воздуха и «растягивается» на несколько тысяч километров в высоту. Интересными окажутся следующие факты:

  1. Ели бы у Земли не было атмосферы, планета была бы такой же мертвой, как и Луна. Днем бы тут была температура +130 °С, ночью же - минус 150 °С.
  2. Паскаль подсчитал, что вес атмосферы равняется медному шару диаметром в 10 км, а это приблизительно пять квадриллионов тонн.
  3. Сама земная поверхность, а также все тела, которые на ней находятся, испытывают атмосферное давление, т. е. давление на них толщи воздуха.
  4. Атмосфера по своей природе - это смесь большого количества газов, самые основные из которых: азот - около 78%, кислород - около 20%, аргон - менее 1%, иные газы (углекислый газ, неон, гелий, криптон и т. д.) - в очень малом количестве.

Открытие сего факта

Прежде чем разбираться, каким является нормальное давление толщи воздуха на человека, стоит рассмотреть, как же было открыто данное явление, т. е. как ученые узнали о том, что существует атмосферное давление. Всем известно, что воздух имеет свой вес (это легко проверить на опыте, выкачав из шарика воздух и увидев, что он стал легче). Впервые человечество оказалось в замешательстве, когда в далеком 17-м веке герцог Тосканский пожелал украсить свои сады фонтанами, и ему это не удалось, ведь вода просто отказывалась подниматься на высоту более 10 метров. После этого начались поиски причин этого факта, которые длились долгие пять лет. И только в 1643 году ученый Торричелли, благодаря опытам с водой и ртутью, открыл атмосферное давление. Как же это произошло? При изменении толщины трубки и ее наклона высота столбца ртути не менялась. А на уровне моря она всегда была около 760 мм рт. ст. (это, к слову, и есть нормальное давление воздуха, т. е. атмосферы, на земную поверхность и человека). Ученый высказал предположение, что высота столбика уравновешивается давлением воздуха. Таким образом, зная плотность жидкости и высоту столба, можно высчитать величину давления атмосферы. Истинность же данного предположения была подтверждена Паскалем всем известным опытом на горе Пью-де-Дом.

О давлении

Молекулы воздуха всегда находятся в тепловом движении. И, благодаря этому факту (а также притяжению), распределение их в земной атмосфере неравномерно. Нижние слои атмосферы (так как на них происходит давление верхних слоев) имеют большую плотность воздуха. Стоит также упомянуть, в каких же единицах измеряется нормальное давление - мм рт. ст., т. е. в миллиметрах ртутного столба. Что касается цифр, то это 760 мм рт. ст. (на уровне моря), что равняется 1013 гПа. Важно сказать о том, что с изменением высоты плотность и давление уменьшаются. Если говорить о небольших высотах, то каждые 12 метров давление уменьшается на 1 мм рт. ст. Если говорить о больших высотах, эта закономерность нарушается.

О единицах

Стоит также рассмотреть, каким же будет нормальное атмосферное давление в различных системах измерения. Эта информация нередко может быть полезной. Еще раз о норме: нормальным атмосферным давлением является высота ртутного столба в 760 мм при температуре в 0 °С, на широте 45° над уровнем моря. Какими будут иные показатели:

  1. Система СГС: 1013,25 мб.
  2. Система СИ: 101 325 Па.

Интересные факты об атмосфере и ее давлении

  1. Если бы атмосфера не вращалась вместе с планетой Земля вокруг своей оси, то на поверхности нашей планеты постоянно возникали бы ураганы.
  2. Если бы пропала атмосфера Земли, то на ее поверхности установилась бы температура минут 170 °С, вся вода замерзла бы, а поверхность планеты покрылась бы ледяной коркой. Также наступила бы полная тишина, т. к. звук не распространяется в пустоте. Небо стало бы черное, т. к. окрас его зависит от воздуха (не было бы сумерек, зари и т. д.), а звезды светил быи круглые сутки. И самое страшное: все живое на планете стразу же погибло бы.

О переносимости

Разобравшись, какое оно, нормальное давление атмосферы, стоит также рассказать о том, как оно влияет на человека.

  1. 1,5-2 км. Итак, если кто-то вздумает забраться на высоту полтора-два километра (например, на гору Ай-Петри), все будет отлично. Это так называемая индифферентная, т. е. безопасная, зона, где изменения давления на организм человека настолько незначительны, что практически не влияют на его состояние.
  2. 2-4 км. Если есть желание забраться на высоту данного диапазона, тут уже будут некоторые изменения в состоянии организма человека. Могут возникать нарушения в сердечно-сосудистой системе, в органах чувств. Впрочем, если человек физически здоров, недомогание быстро исчезнет и организм адаптируется.
  3. 4-5 км. Если же у кого-то возникнет желание забраться на гору Эльбрус или же Ключевскую сопку, следует ожидать быстрого ухудшения общего самочувствия.
  4. 6-8 км. Данные высоты называются критической зоной: уже тут у человека возникают довольно-таки серьезные функциональные расстройства в организме.
  5. Более 8 км. Желая забраться на самую высоту горы Джомолунгма, следует помнить, что для человека это смертельная зона. Находиться там без специального дыхательного аппарата можно не более трех минут.
  6. Более 16 км. На этой высоте можно находиться без специального снаряжения для дыхания не более 9 секунд, после чего наступит незамедлительная смерть.

Зачем нужны измерения?

Рассматривая тему «нормальное давление воздуха», некоторые люди могут задуматься: «А зачем же нужны данные измерения? Где они применяются?» Так, в первую очередь изменения атмосферного давления важны для определения изменений погоды. Также изменение показателей атмосферного давления могут подсказать людям о том, что их самочувствие может меняться.

О влиянии на человека

Если здоровый человек долгое время живет в одном месте, незначительные колебания атмосферного давления чаще всего не вызовут неприятных ощущений. Однако если давление существенно повышается, это вызывает учащение пульса, а также некое снижение минимального давления крови. Также более редким, однако довольно глубоким становится дыхание. При этом понижается обоняние и слух, голос может становиться как бы «глухим», может появляться сухость слизистых оболочек, онемение кожных покровов. Если же изменение давления - постепенное, все это человек перенесет довольно нормально, без особых потерь. Если же происходит резкий скачок, организм может более «тяжело» среагировать на это. Что же будет происходить с организмом человека, если нормальное давление понижается? Будет наблюдаться учащение и углубление дыхания, ускорится сердцебиение (однако сила удара при этом ослабнет). Также последствием пониженного давления является кислородное голодание организма. Что же делать, если повлиять на изменения погоды просто невозможно? Так, если человек знает, что он плохо переносит скачки атмосферного давления, обязательно нужно следить за прогнозами погоды. И если надвигаются такие вот неприятные ее изменения, нужно попробовать на «тяжелые» дни отказаться от физических нагрузок, максимально освободив свой организм от переутомления. Ну, и, конечно же, можно обратиться за помощью к врачу, который пропишет вспомогательные лекарственные препараты.

Статьи по теме