FELJTON: VREME SUTRA (4)
Vazdušni pritisak
Merenje vazdušnog pritiska omogućilo je izradu prvih vremenskih karata, a time i razvoj nauke o prognozi vremena. Zasluga za to pripada italijanskom fizičaru Toričeliju, koji je otkrio princip rada instrumenta za merenje vazdušnog pritiska - BAROMETRA.
Piše Jakov Lovrić
Princip merenja vazdušnog pritiska Toričeli je otkrio posmatrajući ponašanje žive u staklenoj cevi dužine jedan metar, napunjene živom i uronjene u sud sa živom. Nakon uranjanja živa se u cevi spustila na oko 760 milimetara i tu ostala. Po tadašnjim znanjima iz hidrostatike, živa je trebala da se spusti sve dotle dok se nivoi žive u cevi i sudu ne izjednače. Razlog zašto se živa spustila samo do 760 milimetara leži u činjenici da je težini žive u cevi ravnotežu održavao vazduh svojom težinom-pritiskom na živu u sudu. Zato pri opadanju vazdušnog pritiska nivo žive u sudu raste a u cevi opada, a pri porastu vazdušnog pritiska obratno. Na osnovu ovoga lako se zaključuje da se vazdušni pritisak meri visinom živinog stuba u staklenoj cevi. Zato su i prve jedinice za merenje vazdušnog pritiska bili milimetri, a kasnije je uvedena nova jedinica za merenje vazdušnog pritiska - MILIBAR. Pritisku od 760 milimetara odgovara 1013 milibara.
Vazdušni pritisak opada sa visinom i to približno jedan milibar za svaki 10 metara povećanja visine. Razlog opadanju vazdušnog pritiska sa visinom jednostavan je. Prvo, penjanjem na veću visinu skraćuje sa vazdušni stub, pa onaj deo vazdušnog stuba koji ostaje ispod ne vrši pritisak na nas. Drugo, sa visinom vazduh postaje sve ređi, a time i lakši. Korisno je znati da već na 5.000 metara pritisak vazduha iznosi oko polovinu vrednosti pritiska na morskom nivou. Na 16. 000 metara pritisak je već deset puta manji nego na morskom nivou, a na 30.000 - 100 puta manji.
Zbog opadanja vazdušnog pritiska sa visinom meteorološke stanice, na različitim nadmorskim visinama, imaće u istom trenutku različite vrednosti pritiska. Radi toga vazdušni pritisak se određuje za morski nivo što omogućava upoređivanje podataka o vazdušnom pritisku ucrtanih na vremenskim kartama.
Vazdušni pritisak može da se meri, sem živinim, i metalnim barometrom - BAROMETAR ANEROID. On se sastoji iz valjkastog kućišta u koje je smeštena jedna metalna kutijica tankih zidova. Iz kutijice je isisan vazduh, a između njenog gornjeg i donjeg zida postavljena je jedna elastična opruga (vidi sliku gore). Pri porastu vazdušnog pritiska dolazi do ulupljivanja, a pri opadanju do širenja metalne kutijice. I baš ovo ulupljivanje i širenje srazmerno je promenama vazdušnog pritiska i putem određenog mehanizma prenosi se na kazaljku instrumenta (vidi sliku dole). Siva kazaljka pokazuje trenutnu vrednost vazdušnog pritiska, a crna služi za praćenje promena vazdušnog pritiska u toku dana. Metalni barometri mogu da se kupe i za privatnu upotrebu. Obično su to ukrasni sobni barometri.
KORIŠĆENJE SOBNOG BAROMETRA
Već 1670. godine barometar koji je konstruisao Huk imao je, pored skale za pritisak, i ispisane oznake za pojedina vremenska stanja. Tako su, na primer, bile ispisane sledeće oznake: kod visine živinog stuba 999 mb "promenljivo", kod visine 982 mb "kiša", kod 965 mb "mnogo kiše", kod 948 mb "oluja", zatim kod 1015 mb "lepo vreme" kod 1032 mb "stalno lepo vreme", a kod 1049 mb "vrlo suvo".
Na ovaj način vremenske pojave dovedene su u vezu sa promenama vazdušnog pritiska. Ubrzo se, međutim, pokazalo da barometar nije dovoljno precizan u određivanju stanja vremena. Odnosno, dešava se da pri istom nivou vazdušnog pritiska vladaju sasvim drukčija vremenska stanja.
Metalni barometar koji i danas možete kupiti za ličnu upotrebu, po vremenskim oznakama, ne razlikuje se bitno od Hukovog barometra (vidi sliku dole). Ako se odlučite da kupite ovakav barometar, ne očekujte od njega da pruža ono što ne može da pruži, a to je da se pri stvarnim vrednostima vazdušnog pritiska u datim intervalima javljaju baš naznačena vremenska stanja. U većini slučajeva, ipak, barometar može da opravda vaše poverenje, naročito ako koristite sledeća pravila:
1. Kada vazdušni pritisak neprekidno pada za 1-3 ili više milibara u vremenu od 6 do 9 časova to je već dovoljno pouzdan znak da će ubrzo doći do pogoršanja vremena - naoblačenja sa kišom ili snegom.
2. Sličan porast vazdušnog pritiska sigurnije ukazuje da će ubrzo doći do poboljšanja vremena - prestanka padavina i postepenog razvedravanja.
3. Vazdušni pritisak veći od 1015 mb, a naročito veći od 1020 milibara, u toploj polovini godine, praćen je lepim vremenom. Zimi, pak, čak i pri vazdušnom pritisku od 1030 mb ili više može i nekoliko uzastopnih dana vladati oblačno i tmurno vreme, ponekad i sa slabim snegom.
4. Niski vazdušni pritisci, po pravilu manji od 1010 mb, a naročito manji od 1000 mb, praćeni su ružnim vremenom. Pojava relativno lepog vremena i pri tako niskim vazdušnim pritiscima kratkog je daha - u najvećem broju slučajeva kraće od 24 časa.
Da biste ova pravila koristili, morate svaka tri časa pročitati vrednost vazdušnog pritiska, zapisati i određivati razlike u pritisku između dva uzastopna zapisa. Oni koji raspolažu BAROGRAFOM, nemaju potrebe da vrše nikakva zapisivanja (barograf registruje vazdušni pritisak tokom cele nedelje.) Njegov rad se zasniva na istom principu kao i rad metalnog barometra. Razlika je samo u tome što barograf ima veći broj metalnih kutijica. Metalni bubanj je, u stvari, satni mehanizam koji napravi pun krug za sedam dana. Na njega se pričvršćuje specijalna papirna traka sa ucrtanom skalom za vazdušni pritisak i danima u nedelji.
NORMALNI VAZDUŠNI PRITISAK
Često se pojedinci žale na neke tegobe koje obično dovode u vezu sa promenama vazdušnog pritiska ili, bolje rečeno, sa promenama vremena. To su najčešće hronične reumatske tegobe na osnovu kojih pojedinci tvrde da su u stanju "sigurno" da prognoziraju promene vremena.
Kada se vazdušni pritisak danima održava oko normalne vrednosti, tegobe, po pravilu, izostaju. A šta je to, zapravo, normalni pritisak?
Pod normalnim pritiskom obično se podrazumeva pritisak od 1013 milibara na morskom nivou. Prema tome, ako živite u mestu na nadmorskoj visini od 100 metara, za vas će normalni vazdušni pritisak biti za 10 mb manji, to jest 1003 mb. Za mesta sa nadmorskom visinom od 300 m, normalni vazdušni pritisak iznosi 983 mb.
Strogo naučno, pod normalnim vazdušnim pritiskom podrazumeva se srednja godišnja vrednost pritiska nekog mesta ili rejona, određena na osnovu dugogodišnjeg osmatranja - najmanje 30 do 50 godine.
U toku dana radio-stanice u više termina obaveštavaju građane o meteorološkim uslovima. Na primer, spiker kaže: "Sada je temperatura vazduha -2 °C, vlažnost 50 odsto, a pritisak vazduha 1009 milibara". Prema stvarnim vrednostima vazdušnog pritiska, spiker naglasi da li je pritisak iznad, ili ispod normale, što, u stvari, znači veći ili manji od normalno pritiska za mesto čija radio-stanica emituje program.
(U nastavku: Vlažnost vazduha)
.......
Natura Online (18.8.2009)