АТМОСФЕРНОЕ ДАВЛЕНИЕ

АТМОСФЕРНОЕ ДАВЛЕНИЕ,гидростатическое давление, оказываемое атмосферой на все находящиеся в ней предметы. А. д.- существенная характеристика состояния атмосферы; в каждой точке атмосферы оно определяется весом вышележащего воздуха. С высотой А. д. убывает; зависимость А. д. от высоты выражается барометрической формулой. Измеряется А. д. барометром. А. д. выражают в миллибарах (мбар), в ньютонах на м²(и/м²) или высотой столба ртути в барометре в мм, приведённой к 0°С и норм, (на уровне моря и широте 45°) величине ускорения силы тяжести.

За норм. А. д. принимают 760 мм рт. ст. = 1013,25 мбар = 101325 н/м². На высоте 5 км А. д. равно прибл. половине А. д. у земной поверхности.

На земной поверхности А. д. изменяется от места к месту и во времени. Особенно важны непериодич. изменения А. д., связанные с возникновением, развитием и разрушением медленно движущихся областей высокого давления - антициклонов и относительно быстро перемещающихся огромных вихрей - циклонов, в к-рых господствует пониженное давление. Отмеченные до сих пор крайние значения А. д. (на уровне моря): 808,7 и 684,0 мм рт. ст. Однако, несмотря на большую изменчивость, распределение средних месячных значений А. д. на поверхности земного шара каждый год примерно одно и то же. Среднегодовое А. д. понижено у экватора и имеет минимум под 10° с. ш. Далее А. д. повышается и достигает максимума под .30-35° сев. и юж. широты; затем А. д. снова понижается, достигая минимума под 60 - 65°, а к полюсам опять повышается. На это широтное распределение А. д. существенное влияние оказывает время года и характер распределения материков и океанов. Над холодными материками зимой возникают области высокого А. д. Таким образом, широтное распределение А. д. нарушается, и поле давления распадается на ряд областей высокого и низкого давлений, к-рые наз. центрами действия атмосферы. С высотой горизонтальное распределение давления становится более простым, приближаясь к широтному. Начиная с высоты ок. 5 км А. д. на всём земном шаре понижается от экватора к полюсам.

В суточном ходе А. д. обнаруживаются 2 максимума: в 9-10 ч и 21-22 ч, и 2 минимума: в 3-4 ч и 15-16 ч. Особенно правильный суточный ход оно имеет в тропич. странах, где дневное колебание достигает 2,4 мм рт. ст., а ночное-1,6 мм рт. ст. С увеличением широты амплитуда изменения А. д. уменьшается, но вместе с тем становятся более сильными непериодич. изменения А. д.

Лит.: X р г и а н А. X., Физика атмосферы, 2 изд., М., 1958, гл. V; Б у р г е с с Э., К границам пространства, пер. с англ., М., 1957.

совокупность электрич. явлений и процессов в атмосфере; 2) раздел физики атмосферы, изучающий электрические явления в атмосфере и её электрич. свойства. При исследовании А. э. изучают электрич. поле в атмосфере, её ионизацию и проводимость, электрич. токи в ней, объёмные заряды, заряды облаков и осадков, грозовые разряды и мн. др. Все проявления А. э. тесно связаны между собой и на их развитие сильно влияют метеорологич. факторы - облака, осадки, метели и т. п. К области А. э. обычно относят процессы, происходящие в тропосфере и стратосфере.

Начало А. э. как науке было положено в 18 в. амер. учёным Б. Франклином, экспериментально установившим электрич. природу молнии, и рус. учёным М. В. Ломоносовым - автором первой гипотезы, объясняющей электризацию грозовых облаков. В 20 ь. были открыты проводящие слои атмосферы, лежащие на высоте более 60-100 км (ионосфера, магнитосфера Земли); установлена электрическая природа полярных сияний и обнаружен ряд др. явлений, изучению к-рых посвящены соответствующие науки, выделившиеся из А. э. Развитие космонавтики позволило начать изучение электрических явлений в более высоких слоях атмосферы прямыми методами. Две основные совр. теории А. э. были созданы англ. учёным Ч. Вильсоном и сов. учёным Я. И. Френкелем. Согласно теории Вильсона, Земля и ионосфера играют роль обкладок конденсатора, заряжаемого грозовыми облаками. Возникающая между обкладками разность потенциалов приводит к появлению электрического поля атмосферы. По теории Френкеля, электрич. поле атмосферы объясняется всецело электрич. явлениями, происходящими в тропосфере,- поляризацией облаков и их взаимодействием с Землёй, а ионосфера не играет существенной роли в протекании атмосферных электрич. процессов.

А. э. данного района зависит от глобальных и локальных факторов. Районы, где отсутствуют скопления аэрозолей и источники сильной ионизации, рассматриваются как зоны "хорошей", или "ненарушенной" погоды, здесь преобладают глобальные факторы. В зонах "нарушенной" погоды (в районах гроз, пыльных бурь, осадков и др.) преобладают локальные факторы.

Э л е к т р и ч е с к о е п о л е а т м о с ф е р ы. В тропосфере все облака и осадки, туманы, пыль обычно электрически заряжены; даже в чистой атмосфере постоянно существует электрич. поле. Исследования в зонах "хорошей" погоды, начатые в 19 в., показали, что у земной поверхности существует стационарное электрич. поле с напряжённостью Е, в среднем равной ок. 130 в/м. Земля при этом имеет отрицат. заряд, равный ок. 3-10⁵к.аатмосфера в целом заряжена положительно. Однако при осадках и особенно грозах, метелях, пылевых бурях и т. п. напряжённость поля может резко менять направление и величину, достигая иногда 1000 в/м. Наибольшие значения Е имеет в средних широтах, а к полюсам и экватору убывает. В зонах "хорошей" погоды Е с высотой в целом уменьшается, напр. над океанами. Вблизи земной поверхности, в т. н. слое перемешивания толщиной 300-3000 м, где скапливаются аэрозоли, Е может с высотой возрастать (рис. 1). Выше слоя перемешивания Е убывает с высотой по экспоненциальному закону и па высоте 10 км не превышает неск. е/м. Это убывание Е связано с тем, что в атмосфере содержатся положит. объёмные заряды, плотность к-рых также быстро убывает с высотой.

Рис. 1. Изменение напряжённости электрич. поля Е с высотой Н. 1 - Ленинград; 2 - Киев; 3 - Ташкент.

Разность потенциалов между Землёй и ионосферой составляет 200-2.50 кв. Напряжённость электрич. поля Е меняется во времени. Наряду с локальными суточными и годовыми вариациями Е отмечаются синхронные для всех пунктов суточные (см. кривые / и 2, рис. 2) и годовые вариации Е - т. н. унитарные вариации. Унитарные вариации связаны с изменением электрич. заряда Земли в целом, локальные-с изменениями величины и распределения по высоте объёмных электрич. зарядов в атмосфере в данном районе.

Рис. 2. Суточный ход унитарной вариации напряжённости электрич. поля Е: 1 - над океанами; 2 - в полярных областях; 3 - изменение площади S, занятой грозами, в течение суток.

Электрич. проводимость атмосферы. Электрич. состояние атмосферы в значит. степени определяется её электрич. проводимостью X, к-рая создаётся ионами, находящимися в атмосфере. Наличие ионов в атмосфере и является причиной потери заряда изолированным заряженным телом при соприкосновении с воздухом (явление, открытое в конце 18 в. французским физиком Ш. Кулоном). Электрическая проводимость X зависит от количества ионов, содержащихся в единице объёма (их концентрации), и их подвижности. Основной вклад в X вносят лёгкие ионы, обладающие наибольшей подвижностью и>10^-⁵м²-сек^-1-в^-1.

Электрическая проводимость атмосферы очень мала и может сравниться с проводимостью хороших изоляторов. У земной поверхности в среднем Х = = (1-2)-10^-18ом^-1-.м^-1и увеличивается с высотой примерно по экспоненциальному закону; на высоте ок. 30 км X достигает значений, почти в 150 раз больших, чем у земной поверхности. Выше проводимость увеличивается ещё более, причём особенно резко с высот, до к-рых проникают ионизующие излучения Солнца и где начинается образование ионосферы, проводимость к-рой прибл. в 10¹²раз больше, чем в атмосфере вблизи земной поверхности.

Осн. ионизаторы атмосферы: 1) кос-мич. лучи, действующие во всей толще атмосферы; 2) излучение радиоактивных веществ, находящихся в Земле и воздухе; 3) ультрафиолетовое и корпускулярное излучения Солнца, ионизующее действие к-рых заметно проявляется на высотах более 50-60 км. Концентрация лёгких ионов возрастает с увеличением интенсивности ионизации и уменьшением концентрации частиц в атмосфере, поэтому концентрация лёгких ионов растёт с высотой. Этот факт в сочетании с увеличением подвижности ионов при уменьшении плот

ности воздуха объясняет характер изменения X и Я с изменением высоты.

Э л е к т р и ч е с к и й т о к в а тм о с ф е р е. Движение ионов под действием сил электрического поля создаёт в атмосфере вертикальный ток проводимости in=ex., со средней плотностью, равной ок. (2-3)-10^-12а/м². Т. о., в зонах "хорошей" погоды сила тока на всю поверхность Земли составляет ок. 1800 а. Время, в течение к-рого заряд Земли за счёт токов проводимости атмосферы уменьшился бы до⁴/е~0,37 от своего первоначального значения, равно ~ 500 сек. Т. к. заряд Земли в среднем не меняется, то очевидно, что существуют "генераторы" А. э., заряжающие Землю. Помимо токов проводимости, в атмосфере текут значит. электрич. диффузионные и кон-вективные токи.

"Г е н е р а т о р ы" а т м о с ф е рн о г о э л е к т р и ч е с т в а. "Генераторами" А. э. в зонах нарушенной погоды являются пылевые бури и извержения вулканов, метели и разбрызгивание воды прибоем и водопадами, облака и осадки, пар и дым пром. источников и т. д. При почти всех перечисленных явлениях электризация может проявляться весьма бурно: извержение вулканов, песчаные бури и даже метели приводят иногда к образованию молний; всё же наибольший вклад в электризацию атмосферы вносят облака и осадки.

По мере укрупнения частиц облака, увеличения его толщины, усиления осадков из него растёт его электризация. Так, в слоистых и слоисто-кучевых облаках плотность объёмных зарядов p=3-10^-12к/км³, что прибл. в 10 раз превышает их плотность в чистой атмосфере, а в грозовых облаках р доходит до 3-10^-8к/м³. Облака могут быть заряжены положительно в верхней части и отрицательно в нижней, но могут иметь и противоположную полярность, а также преимущественный заряд одного знака. Плотность тока осадков на Землю из слоисто-дождевых облаков г_ос~ 10^-12а/м², в то время как из грозовых г_ос=10^-9а/м². Полная сила тока, текущего на Землю от одного грозового облака, в средних широтах равна ок. -(0,01-0,1) а, а ближе к экватору до -(0,5-1,0) а. Сила токов, текущих в самих этих облаках, в 10 - 100 раз больше силы токов, притекающих к Земле. Т. о., гроза в электрич. отношении подобна короткозамкнутому генератору.

При высоких значениях электрич. поля у земной поверхности порядка 500 - 1000 в/м начинается электрич. разряд с острых вытянутых предметов (травы, деревьев, мачт, труб и т. д.), к-рый иногда становится видимым (т. н. огни св. Эльма, особенно яркие в горах и на море, см. Эльма огни). Возникающие при метелях, ливнях и особенно грозах токи коронирования способствуют обмену зарядами между Землёй и атмосферой. Т. о., электрич. поле Земли и ток Земля - атмосфера в зонах хорошей погоды поддерживаются процессами в зонах нарушенной погоды. На земном шаре одновременно существует ок. 1800 гроз (см. кривую 3, рис. 2); суммарная сила тока от них, заряжающего Землю отрицат. зарядом, доходит до 1000 а. Облака слоистых форм, хотя и менее активные, чем грозовые, но зато покрывающие ок. половины земной поверхности, также вносят существенный вклад в поддержание эдектрич. поля Земли. Исследования А. э. позволяют выяснять природу процессов, ведущих к колоссальной электризации грозовых облаков, в целях прогноза и управления ими; выяснить роль электрич. сил в образовании облаков и осадков; они дадут возможность снижения электризации самолётов и увеличения безопасности полётов, а также раскрытия тайны образования шаровой молнии.

Лит.: Френкель Я.И., Теория явлений атмосферного электричества, Л.-М., 1949; Тверской П.Н., Атмосферное электричество, Л., 1949; Имянитов И.М., Приборы и методы для изучения электричества атмосферы, М., 1957; Имянитов И. М. и Ш и ф р и н К. С., Современное состояние исследований атмосферного электричества, "Успехи физических наук", 1962, т. 76, в. 4, с. 593; Имянитов И. М. и Чубарина Е. В., Электричество свободной атмосферы, Л., 19135. И. М. Имянитов.

атмосферное давление—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...100 великих научных открытий
атмосферное давление—гидростатическое давление оказываемое атмосферой на все находящиеся в ней предметы. А. д. существенная характеристика состояния атмосферы в каждой точке атмосферы оно оп...Большая Советская энциклопедия II
атмосферное давление—Luftdruck m...Большой русско-немецкий медицинский словарь
атмосферное давление—давление атмосферного воздуха на находящиеся в немпредметы и на земную поверхность. В каждой точке атмосферы атмосферноедавление равно весу вышележащего столба воздуха с ...Большой энциклопедический словарь II
атмосферное давление—АТМОСФЕРНОЕ ДАВЛЕНИЕ давление атмосферного воздуха на находящиеся в нем предметы и на земную поверхность. В каждой точке атмосферы атмосферное давление равно весу вышележ...Большой энциклопедический словарь III
атмосферное давление—АТМОСФЕРНОЕ давление давление атмосферного воздуха на находящиеся в нем предметы и на земную поверхность. В каждой точке атмосферы атмосферное давление равно весу вышеле...Большой Энциклопедический словарь V
атмосферное давление—атмосферное давление то же что давление воздухаem. dd География. Современная иллюстрированная энциклопедия. М. Росмэн.Под редакцией проф. А. П. Горкина....Географическая энциклопедия
атмосферное давление—Атмосферное давление то же что давление воздуха....География. Современная иллюстрированная энциклопедия.
атмосферное давление—давление атм. воздуха на находящиеся в нм предметы и на земную поверхность. В каждой точке атмосферы А. д. равно весу вышележащего столба воздуха с высотой убывает. Средн...Естествознание. Энциклопедический словарь
атмосферное давление—ДАВЛЕНИЕ давление атмосферы воздуха на находящиеся в нем предметы и на земную поверхность. В каждой точке атмосферы атмосферное давление равно весу вышележащего столба во...Иллюстрированный энциклопедический словарь
атмосферное давление—Давление производимое атмосферой на находящиеся в ней предметы и на земную поверхность. В предположении статического равновесия А. Д. в каждой точке атмосферы равно весу ...Метеорологический словарь
атмосферное давление—АТМОСФЕРНОЕ ДАВЛЕНИЕ Atmospheric pressure сила с которой воздух давит на земную поверхность и на поверхность всех находящихся в нем тел. А. Д. на данном уровне равно вес...Морской словарь
атмосферное давление—атмосфералы ысым...Мұнай-газ терминдерінің орысша-қазақша сөздігі
атмосферное давление—АТМОСФЕРНОЕ ДАВЛЕНИЕstrong сила воздействия атмосферы направленная вниз и вызываемая ее весом силой притяжения к Земле или другому телу. Измеряется барометрами и выражает...Научно-технический энциклопедический словарь
атмосферное давление—атмосфералы ысым...Орысша-қазақша «Энергетика» терминологиялық сөздік
атмосферное давление—эко. эн. юр. вод.х. атмосфералы ысым...Орысша-қазақша салааралық терминологиялық сөздік
атмосферное давление—pression atmosphrique...Политехнический русско-французский словарь
атмосферное давление—атмосферний тиск....Російсько-український словник сталих словосполучень
атмосферное давление—давление атмосферного воздуха на находящиеся в нем предметы и на земную поверхность. В каждой точке атмосферы а. Д. Равно весу вышележащего столба воздуха с высотой убыва...Российская энциклопедия по охране труда
атмосферное давление—atmospheric pressure...Русско-английский автомобильный словарь
атмосферное давление—air pressure atmospheric pressure...Русско-английский машиностроительный словарь
атмосферное давление—barometric [atmospheric] absolute pressure...Русско-английский медицинский словарь
атмосферное давление—atmospheric pressure...Русско-английский морской словарь
атмосферное давление—см.u находиться под атмосферным давлением...Русско-английский научно-технический словарь
атмосферное давление—atmospheric pressure atmospheric pressure...Русско-английский политехнический словарь
атмосферное давление—atmospheric pressure...Русско-английский словарь по нефти и газу
атмосферное давление—atmospheric pressure barometric pressure air pressure...Русско-английский словарь по физике
атмосферное давление—pressure...Русско-английский словарь по электронике
атмосферное давление—atmospheric pressure...Русско-английский строительный словарь
атмосферное давление—atmospheric pressure...Русско-английский химический словарь
атмосферное давление—атмосферное давле...Русско-ивритский словарь
атмосферное давление—presin atmosfrica...Русско-испанский автотранспортный словарь
атмосферное давление—pressione ambientale pressione atmosferica...Русско-итальянский автомобильный словарь
атмосферное давление—pressione atmosferica...Русско-итальянский политехнический словарь
атмосферное давление—атмосфералы ысым...Русско-казахский терминологический словарь «Водное хозяйство»
атмосферное давление—atmosphrischer Druck mu Normaldruck m...Русско-немецкий автомобильный словарь
атмосферное давление—atmosphrischer Druck Luftdruck...Русско-немецкий автосервисный словарь
атмосферное давление—Atmosphrendruck Auendruck atmosphrischer Druck Luftdruck Normaldruck...Русско-немецкий политехнический словарь
атмосферное давление—Luftdruck m....Русско-немецкий словарь
атмосферное давление—Atmosphrendruck atmosphrischer Druck...Русско-немецкий словарь по химии и химической технологии
атмосферное давление—Atmosphrendruck atmosphrischer Druck...Русско-немецкий химический словарь
атмосферное давление—presso atmosfrica...Русско-португальский словарь
атмосферное давление—hava basnc atmosfer basnc...Русско-турецкий словарь по строительству и архитектуре
атмосферное давление—атмосферний тиск...Русско-украинский политехнический словарь
атмосферное давление—pression dair pression ambiante pression atmosphrique...Русско-французский словарь по химии
атмосферное давление—atmosfrick tlak...Русско-чешский словарь
атмосферное давление—сила с крой атмосферный воздух давит на все находящиеся в нем предметы. Единицей измерения служит давление столба воздуха на площадку в кв. м emкрое на широте на уровне...Сельскохозяйственный словарь-справочник
атмосферное давление—АТМОСФЕРНОЕ давление давление атмосферы воздуха на находящиеся в нем предметы и на земную поверхность. В каждой точке атмосферы атмосферное давление равно весу вышележаще...Современная энциклопедия
атмосферное давление—АТМОСФЕРНОЕ ДАВЛЕНИЕ давление атмосферного воздуха на находящиеся в нем предметы и на земную поверхность. В каждой точке атмосферы атмосферное давление равно весу вышележ...Современный энциклопедический словарь
атмосферное давление—сила с крой окружающий со всех сторон землю воздух давит на ее поверхность и на все тела находящиеся на этой поверхности. А. д. изменяется в зависимости от положения данн...Технический железнодорожный словарь
атмосферное давление—АТМОСФЕРНОЕ ДАВЛЕНИЕ давление оказываемое атмосферойi на все находящиеся в ней предметы я на земную поверхность. Определяется в каждой точке атмосферы массой вышележащего...Экологический словарь
атмосферное давление—АТМОСФЕРНОЕ ДАВЛЕНИЕ давление атмосферного воздуха на находящиеся в нем предметы и на земную поверхность. В каждой точке атмосферы атмосферное давление равно весу вышеле...Энциклопедический словарь естествознания
атмосферное давление—Атмосферное давление гидростатическое давление оказываемое атмосферой на все находящиеся в ней предметы. В каждой точке определяется весом вышележащего столба воздуха и ...Энциклопедия «Авиация» (1998)
атмосферное давление—Атмосферное давление абсолютное давление околоземной атмосферы. [ГОСТ ГОСТ .] Рубрика термина Общие термины...Энциклопедия терминов, определений и пояснений строительных материалов
атмосферное давление—Атмосферное давление гидростатическое давление оказываемое атмосферой на все находящиеся в ней предметы. В каждой точке определяется весом вышележащего столба воздуха и ...Энциклопедия техники