Человек научился использовать силу давления воздуха очень давно. Это проявлялось во всех областях его деятельности: люди заставляли ветер перемещать лодки под парусами, с помощью воздушных потоков вращались крылья ветряных мельниц. Но самое удивительно то, что на протяжении столетий никто не мог доказать, что воздух обладает весом. Лишь в семнадцатом веке поставили опыт, в результате которого установили: воздух, все-таки, имеет вес.
Герцог Тосканский в далеком 1640 году придумал фонтан, который он пожелал установить на террасе собственного дворца. Для этого сооружения предполагалось брать воду из озера, расположенного поблизости. Но, как ни старались рабочие, вода подниматься выше десяти метров не хотела. Странное явление обеспокоило герцога, и он обратился к мудрому старцу Галилею. Но даже великий ученый не смог сразу найти причину этому явлению. Тогда за дело взялся Торричелли, ученик Галилея, который после продолжительных опытов смог доказать, что у воздуха есть масса. Чуть позже, благодаря этому открытию, был изобретен барометр.
Самочувствие человека и атмосферное давление
Влияние атмосферного давления на наш организм неизбежно, но с этим можно бороться: не нервничать, не нагружать себя физически, принимать травы.
Стоит ли говорить, что влияние атмосферного давления на человека не могло не заинтересовать ученых. Исследователи давно заметили, что на самочувствие человека, проживающего в определенной местности длительное время, нормальное давление не оказывает большого влияния. Даже пребывание в условиях повышенного атмосферного давления никак не сказывается на здоровье и самочувствии. Но, все-таки, медики доказали, что при высоком давлении у человека заметно сокращается частота пульса, а также происходит снижение кровяного давления. Дыхание становится глубоким, но более редким. Немного ухудшается обоняние, слух, а голос звучит приглушенно. Кожные покровы кажутся немного онемевшими, появляется сухость слизистых носа, глаз и ротовой полости. Следует заметить, что все перечисленные явления переносятся организмом достаточно легко. Неблагоприятные явления отмечаются при изменениях атмосферного давления. Для людей будет лучше, если давление начнет изменяться постепенно. В этом случае организм успеет подстроиться под новые условия без последствий. При низком атмосферном давлении происходит учащение дыхания, также увеличивается частота сердечных сокращений, но сила ударов сердца становится более слабой. В крови повышается количество красных кровяных телец. С понижением атмосферного давления возможно такое явление, как кислородное голодание. Это обусловлено тем, что при нормальном функционировании системы кровообращения и органов дыхания, в организм поступает меньше кислорода.
Какое атмосферное давление считается нормальным?
Атмосферным давлением принято считать давление воздуха на земную поверхность и все предметы, находящиеся на ней. В любой точке атмосферы давление будет равно весу вышестоящего столба воздуха с основанием, равным единице площади поверхности. Согласно международной системе единиц, базовой единицей измерения атмосферного давления считается гектопаскаль. Но также допускается использование старых единиц измерения — миллибара и миллиметра ртутного столба. Как известно, нормальное атмосферное давление — это давление, составляющее 760 мм ртутного столба при температуре ноль градусов по Цельсию. Кроме того, измерение атмосферного давления помогает предсказать изменение погоды. Отмечается прямая зависимость между изменениями погоды и изменением атмосферного давления.
Отвечая на вопрос, какое атмосферное давление считается нормальным, надо отметить, что давление может изменяться и с высотой. Газ хорошо сжимается, поэтому, чем сильнее он сжат, тем выше его плотность, соответственно, давление будет больше. Слои воздуха, расположенные снизу, сжаты всеми слоями, находящимися выше. Чем дальше от земной поверхности, тем воздух более разрежен. Его плотность уменьшается, а, значит, атмосферное давление будет низким. Все метеостанции находятся на разных высотах по отношению к уровню моря. Поэтому, для создания единой системы измерений, было принято представлять полученные показатели с учетом высоты над уровнем моря.
Стоит также знать, что давление претерпевает изменения в течение суток. В ночное время оно повышается, а днем — понижается. Происходит это в связи с перепадом температур. С увеличением широты, амплитуда изменения атмосферного давления уменьшается, но ближе к полюсам непериодические изменения АД становятся более заметными для человека. Ввиду различного распределение АД по поверхности Земли, происходит движение атмосферных фронтов и воздушных масс, что определяет скорость и направление ветра.
Конечно, изменить влияние атмосферного давления на человека мы не в силах, но помочь собственному организму не так сложно. Чтобы пережить тяжелый период, необходимо успокоиться, по возможности уменьшить физическую нагрузку и не паниковать. Людям, у которых адаптация проходит особенно сложно, следует обратиться к врачу за советом. Доктор назначит лекарственные средства и даст индивидуальные рекомендации.
Человек – часть природы. Она постоянно оказывает влияние на каждого из нас. Чем больше проходит времени, тем больше появляется метеочувствительных людей. Сегодня таких людей проживает на планете примерно 4 млрд. человек. Фактор, наиболее сильно влияющий на здоровье и самочувствие человека – это атмосферное давление, а точнее его норма. Какое атмосферное давление считается нормальным, зависит от географического расположения той местности, где человек пребывает большую часть времени.
Что такое атмосферное давление?
Земля является обитаемой, благодаря целому ряду факторов. Первый из них – наличие воздуха для дыхания. Наша планета, как куполом, накрыта атмосферой, состоящей из множества слоев, каждый из которых выполняет определенную важную функцию. Воздушная масса оказывает постоянное давление на все, что находится на Земле, в том числе и на человека, поэтому так важно знать, какова его норма. Ежедневно каждый из нас выдерживает нагрузку примерно в 15000 кг. Мы не ощущаем этой нагрузки благодаря уникальному устройству своего организма. Но не всегда он может справляться с природными явлениями. Порой происходит разбалансировка системы органов человеческого тела, и тогда человек становится зависимым от перепадов атмосферного давления.
Атмосферное давление, являющееся нормой для человека, проживающего в средней полосе России, составляет 750-760 мм.рт.ст. Это тот показатель, при котором у большинства людей не ощущается дискомфорт в состоянии здоровья.
Любое отклонение атмосферного давления человека от нормы на 5-10 единиц и выше будет болезненно принято нашим организмом.
Измерение атмосферного давления
Для измерения нормы атмосферного давления для человека используется специально предназначенное устройство – барометр. Наукой установлено, что сила давления атмосферы на 1 кв.см. поверхности Земли, соответствует высоте столба ртути в 760 мм. Этот показатель и приняли за норму атмосферного давления для человека. Если на барометре показание выше этой отметки, принято говорить о повышенном давлении от нормы. Если ниже нормы атмосферное давление для человека, то оно считается пониженным. Показания барометра в разных точках планеты отличаются из-за разницы в рельефе, температуры и т.д.
Измеряется норма атмосферного давления для человека в мм.ртутного столба (мм.рт.ст.). Могут использоваться и другие единицы, например паскали (Па). Показатель в 760 мм.рт.ст будет равен в данном случае 101325 Па. Однако, в обычной жизни, измерение нормы атмосферного давления для человека в паскалях не прижилось. Любой прогноз погоды информирует нас о состоянии атмосферного давления, используя именно мм.рт.ст.
Что такое метеочувствительность?
Очень многие люди обладают так называемой метеочувствительностью. Это своеобразная реакция организма на изменение нормы атмосферного давления для человека. Может выражаться, в зависимости от наличия различных проблем со здоровьем, в появлении раздражительности, болями в различных частях тела, общим снижением работоспособности, бессонницей. Изменение в норме атмосферного давления для человека может проявляться в расстройствах психики, например, состоянии тревожности, подавленности, беспричинного страха.
Согласно статистическим данным, во время резких перемен погоды, даже количество правонарушений и аварий на транспорте, а также техногенных катастроф, вырастает в несколько раз.
Человеческий организм – это своеобразная химическая лаборатория, которая работает нормально при соответствующей норме атмосферного давления для человека. Как только эти условия меняются в какую-либо сторону, организм реагирует болезненными проявлениями. Ему чего-то не хватает, например, кислорода. Или наоборот, чего-то в избытке.
Причинами метеочувствительности являются не только проблемы со здоровьем, но и неправильный образ жизни. Большую роль играет малоподвижная деятельность, неправильное питание с последующим приобретением избыточного веса, стрессы.
Влияние атмосферного давления человека
В сосудах и полостях человеческого тела расположены специфические рецепторы, очень чувствительные к любым изменениям норм атмосферного давления для человека. Так, например, люди с нарушениями работы опорно-двигательного аппарата всегда «предсказывают» изменения погоды по ломоте в суставах. Гипертоники по головным болям в висках и т.д.
Ухудшается и самочувствие сердечников с изменениями в норме атмосферного давления для человека. Они ощущают боли в сердце и голове, учащенное сердцебиение и другие не приятные симптомы.
Высокое атмосферное давление заставляет организм человека выравнивать возникший дисбаланс. Как это происходит? За счет снижения нормы артериального давления. При этом сосуды расслабляются, меняется скорость тока крови. Возникает недомогание, головные боли, заложенность ушей. При повышенном атмосферном давлении происходят изменения и в химическом составе крови, в частности снижается уровень главных борцов с инфекциями и вирусами, лейкоцитов.
Низкое атмосферное давление создает организму условия, близкие к восхождению на гору. В таких условиях наблюдается дефицит кислорода, а, следовательно, головной мозг и другие органы страдают от гипоксии. Человек чувствует при этом затруднение дыхания, боль в височной области, давление головы.
Ученые выяснили зависимость атмосферного давления от температуры воздуха. С потеплением атмосферное давление снижается. Это неблагоприятно для гипотоников и астматиков.
С наступлением холодов и установлением ясной погоды, соответственно, норма становится высокой. Страдают гипертоники, аллергики, почечники.
Самое опасное – это резкое повышение нормы атмосферного давления (на 1 мм.рт.ст. за 2-3 часа). Пациент резко ощущает негативные симптомы, ощущает себя очень плохо. Нужно обязательно осуществлять контроль над давлением, сразу принимать назначенные доктором лекарственные средства.
Повлиять на погоду человек не в силах, а вот помочь себе пережить сложные периоды можно.
Первое, что следует сделать максимально – снизить физическую нагрузку.
Во-вторых, посоветоваться с врачом о назначении нормальных медицинских препаратов тем, кто особенно тяжело переносит погодные перепады.
Оптимальное сочетание погодных показателей для человека следующее:
- Атмосферное давление – 760 мм.рт.ст в норме.
- Температура воздуха – норма 18-20 ͦ С.
- Влажность – в норме 50-55%.
В разных точках Земли норма давления может быть разной. Зафиксированные колебания на уровне моря составляют 641-816 мм.рт.ст. Среднее значение как раз равно 760 мм.рт.ст при 20 градусах по Цельсию. Это не значит, что для каждого человека это показание должно быть равно норме. Если человек родился и вырос в горах, цифры нормы для него, естественно, будут другими. Подъем в горы даст снижение на каждый километр высоты примерно на 13%.
Среднее значение атмосферного давления для Санкт-Петербурга, находящегося на северо-западе России, всего 748 мм.рт.ст.
Именно время может сильно влиять на показатели атмосферного давления у пациента. Ночью оно выше, чем днем. Вот почему, большинство приступов у сердечников происходят именно ночью.
С 1982 года принято стандартное давление по норме 100кПа.
Естественно, что подобрать для себя идеальные условия невозможно. Сколько людей, столько и проблем. Каждого беспокоят определенные нарушения, поэтому важно подготовить себя и свой организм к погодным изменениям и заботиться о здоровье.
Вокруг нашей планеты есть атмосфера, которая давит на все, находящееся внутри нее: породы, растения, людей. Нормальное атмосферное давление для человека безопасно, но его изменения могут серьезно повлиять на состояние здоровья и самочувствие. Чтобы избежать возможных неприятностей, ученые разных специальностей и изучают воздействие АД на человека.
Атмосферное давление – что это такое?
Планета окружена воздушной массой, которая под воздействием гравитации осуществляет давление на все предметы, находящиеся на Земле. Человеческое тело – не исключение. Вот что такое атмосферное давление, а если говорить более простым и понятным языком: АД – сила, с которой осуществляется давление воздуха на земную поверхность. Измеряться она может в паскалях, миллиметрах ртутного столба, атмосферах, миллибарах.
Атмосферное давление при нормальных условиях
На планету давит воздушный столб весом в 15 тонн. По логике, такая масса должна была бы раздавить все живое, что есть на Земле. Почему же этого не происходит? Все просто: дело в том, что давление внутри организма и нормальное атмосферное давление для человека равны. То есть, силы снаружи и внутри уравновешиваются, и человек чувствует себя вполне комфортно. Достигается такой эффект за счет растворяющихся в тканевых жидкостях газов.
Какое атмосферное давление является нормальным? Идеальным АД принято считать 750-765 мм рт. ст. Эти значения считаются правильными для бытовых условий, но они верны не для всех местностей. На планете есть зоны пониженного – до 740 мм рт. ст. – и повышенного – до 780 мм рт. ст. – давления. Люди, живущие в них, адаптируются и не ощущают никакого дискомфорта. При этом приезжие тут же почувствуют перепад и некоторое время будут жаловаться на недомогание.
Нормы атмосферного давления по регионам
Для разных точек земного шара нормальное атмосферное давление в мм ртутного столба отличное. Объясняется это тем, что на регионы атмосфера воздействует неодинаково. Вся планета поделена на атмосферные пояса и даже в пределах небольших площадей показания могут отличаться на несколько единиц. Правда, не резкие перепады ощущаются редко и организмом воспринимаются нормально.
Меняется нормальное атмосферное давление для человека под влиянием различных факторов. Оно зависит от приподнятости местности над уровнем моря, средней влажности и температуры. Над теплыми зонами, например, сжатие атмосферы не такое сильное, как над холодными. Сильно на давление влияет высота:
- на 2000 м над уровнем моря, нормальным считается давление в 596 мм рт. ст.,
- на 3000 м – 525 мм рт. ст.;
- на 4000 м – 462 мм рт. ст.
Какое атмосферное давление считается нормальным для человека?
Определять АД нужно в идеальных условиях: четко над уровнем моря при температуре 15 градусов. Чему равно нормальное атмосферное давление? Единого справедливого для всех показателя не существует. То, какое нормальное атмосферное давление будет для одного или другого человека, зависит от состояния здоровья, условий жизни, наследственных факторов. Достоверно можно сказать только то, что оптимальное АД – такое, которое не причиняет вреда и не ощущается.
Как влияет атмосферное давление на людей?
Его воздействие чувствуют не все, но это не значит, что влияние атмосферного давления на людей отсутствует. Резкие перепады, как правило, дают о себе знать. АД в человеческом организме зависит от силы выталкивания крови из сердца и сопротивления сосудов. Оба показателя могут колебаться при смене циклонов и антициклонов. Реакция организма на скачки давления зависит от того, какое нормальное атмосферное давление для этого человека. Гипотоники, к примеру, плохо реагируют на пониженное АД, а гипертоники страдают от его еще большего повышения.
Высокое атмосферное давление – влияние на человека
Для антициклона характерна сухая, ясная и безветренная погода. Повышенное АД сопровождается чистым небом. При таких условиях не наблюдается скачков температуры. Тяжелее всего на высокое давление реагируют гипертоники – особенно пожилого возраста, – люди, страдающие заболеваниями сердечно-сосудистой системы, и аллергики. Во время антициклонов в больницах чаще фиксируются случаи инфарктов, инсультов, гипертонических кризов.
Понять, что давление повышенное, можно, зная, какое нормальное атмосферное давление для человека. Если тонометр показывает значение на 10-15-20 единиц его превышающее, такое АД уже считается высоким. Кроме того, повышение давления определяется по таким симптомам, как:
- головная боль;
- пульсация в голове;
- гиперемия лица;
- шум и свист в ушах;
- тахикардия;
- рябь перед глазами;
- слабость;
- быстрая утомляемость.
Как влияет на людей низкое атмосферное давление
Первыми пониженное АД начинают чувствовать сердечники и люди, страдающие от внутричерепного давления. Они ощущают общую слабость, недомогание, жалуются на мигрени, одышку, недостаток кислорода и иногда боли в области кишечника. Циклон сопровождается повышением температуры и влажности. Организмы гипотоников на это реагируют расширением сосудов с понижением их тонуса. Клеткам и тканям при этом не достается достаточного количества кислорода.
Характерными для пониженного атмосферного давления также считаются такие признаки:
- учащенное и затрудненное дыхание;
- приступообразная спазматическая головная боль;
- тошнота;
- упадок сил.
Метеозависимость – как с ней бороться?
Эта проблема сложная и неприятная, но справиться с нею можно.
Как бороться с метеозависимостью гипотоникам:
- Здоровый и продолжительный – не менее 8 часов – сон укрепляет иммунитет и делает его более устойчивым к перепадам АД.
- Для тренировки сосудов подойдут обливания или регулярный контрастный душ.
- Улучшить самочувствие помогают иммуномодуляторы и тонизирующие средства.
- Не стоит подвергать организм слишком сильным физическим нагрузкам.
- В рацион обязательно нужно включить продукты, содержащие бета-каротин и аскорбиновую кислоту.
Советы для гипертоников немного другие:
- В пищу рекомендуется употреблять больше овощей и фруктов, в составе которых содержится калий. Соли, жидкости из рациона лучше исключить.
- На протяжении дня следует несколько раз принимать душ – легкий, контрастный.
- Регулярно мерять давление и при необходимости принимать
- В период повышенного АД не браться за сложные дела, требующие высокой концентрации внимания.
- Не подниматься на большую высоту в период установившегося антициклона.
. Международная организация законодательной метрологии (МОЗМ) в своих рекомендациях относит миллиметр ртутного столба к единицам измерения, «которые могут временно применяться до даты, установленной национальными предписаниями, но которые не должны вводиться, если они не используются» .
Происхождение этой единицы связано со способом измерения атмосферного давления при помощи барометра , в котором давление уравновешивается столбиком жидкости . В качестве жидкости часто используется , поскольку у неё очень высокая плотность (≈13 600 кг/м³ ) и низкое давление насыщенного пара при комнатной температуре.
Атмосферное давление на уровне моря составляет примерно 760 мм рт. ст. Стандартное атмосферное давление принято равным (точно) 760 мм рт. ст. , или 101 325 Па , отсюда вытекает определение миллиметра ртутного столба (101 325/760 Па ). Ранее использовалось несколько иное определение: давление столба ртути высотой 1 мм и плотностью 13,5951·10 3 кг/м³ при ускорении свободного падения 9,806 65 м/с² . Разница между этими двумя определениями составляет 0,000 014% .
Миллиметры ртутного столба используются, например, в вакуумной технике, в метеорологических сводках и при измерении кровяного давления . Поскольку в вакуумной технике очень часто давление измеряют просто в миллиметрах, опуская слова «ртутного столба», естественный для вакуумщиков переход к мкм (микронам) осуществляется, как правило, тоже без указания «давления ртутного столба». Соответственно, когда на вакуумном насосе указано давление 25 мкм, речь идёт о предельном разрежении, создаваемом этим насосом, измеряемом в микронах ртутного столба. Само собой, никто не использует манометр Торричелли для измерения таких низких давлений. Для измерения низких давлений используют другие приборы, например, манометр (вакуумметр) Мак-Леода .
Иногда используются миллиметры водяного столба (1 мм рт. ст. = 13,5951 мм вод. ст. ). В США и Канаде также используется единица измерения «дюйм ртутного столба» (обозначение - inHg). 1 inHg = 3,386389 кПа при 0 °C.
| Паскаль (Pa, Па) |
Бар (bar, бар) |
Техническая атмосфера (at, ат) |
Физическая атмосфера (atm, атм) |
(мм рт. ст., mm Hg, Torr, торр) |
Метр водяного столба (м вод. ст., m H 2 O) |
Фунт-сила на квадратный дюйм (psi) |
|
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 1 Па | 1 / ² | 10 −5 | 10,197·10 −6 | 9,8692·10 −6 | 7,5006·10 −3 | 1,0197·10 −4 | 145,04·10 −6 |
| 1 бар | 10 5 | 1·10 6 дин /см² | 1,0197 | 0,98692 | 750,06 | 10,197 | 14,504 |
| 1 ат | 98066,5 | 0,980665 | 1 кгс /см² | 0,96784 | 735,56 | 10 | 14,223 |
| 1 атм | 101325 | 1,01325 | 1,033 | 1 атм | 760 | 10,33 | 14,696 |
| 1 мм рт. ст. | 133,322 | 1,3332·10 −3 | 1,3595·10 −3 | 1,3158·10 −3 | 1 мм рт. ст. | 13,595·10 −3 | 19,337·10 −3 |
| 1 м вод. ст. | 9806,65 | 9,80665·10 −2 | 0,1 | 0,096784 | 73,556 | 1 м вод. ст. | 1,4223 |
| 1 psi | 6894,76 | 68,948·10 −3 | 70,307·10 −3 | 68,046·10 −3 | 51,715 | 0,70307 | 1 lbf/in² |
Энциклопедичный YouTube
1 / 3
Подробнее о давлении
ОГЭ по математике. На графике изображена зависимость. (Вариант 14) задание 5
На графике изображена. ОГЭ по математике. (Вариант 8) номер 5
Субтитры
Здравствуйте. В этом выпуске канала TranslatorsCafe.com мы поговорим о давлении. Вначале мы рассмотрим единицы, используемые для его измерения, а потом обсудим давление в быту и технике, включая давление внутри нашего организма, и давление во время полетов в космос. Мы также поговорим о роли давления в формировании углеводородов и алмазов, и о некоторых занимательных экспериментах с давлением. В заключение мы рассмотрим как используют высокое давление для изготовления синтетических алмазов. В физике давление определяется как сила, действующая на единицу площади поверхности. Если две одинаковые силы действуют на одну большую и одну меньшую поверхность, то давление на меньшую поверхность будет больше. Согласитесь, гораздо страшнее, если вам на ногу наступит обладательница шпилек, чем хозяйка кроссовок. Посмотрим на этот принцип в действии, используя нож. Надавим лезвием острого ножа на морковь. При этом, как видите, овощ будет разрезан пополам. Площадь поверхности лезвия, соприкасающаяся с овощем, мала, поэтому давление достаточно велико, чтобы разрезать этот овощ. Теперь попробуем надавить с той же силой на морковь тупым ножом. Как видите, овощ не разрезается, так как площадь поверхности ножа теперь больше, а значит давление - меньше. Вообще, давление окружает нас везде - в быту, в промышленности, в технике. Взять, например, этот баллончик с краской. Краска в нем находится под давлением, и поэтому выбрызгивается, когда мы нажимаем на кнопку распылителя. А вот небольшой эксперимент, в котором мы используем атмосферное давление. Нальем в стакан воды. Теперь накроем его картоном и аккуратно перевернем, прижимая картон к краям стакана. Теперь аккуратно уберем руку, которая держит картон. Как видите, вода не выливается благодаря атмосферному давлению на картон. Такой же эксперимент можно провести и с листом бумаги. В системе СИ давление измеряется в паскалях, или ньютонах на квадратный метр. Иногда давление измеряется как разница абсолютного и атмосферного давления. Такое давление называется относительным или манометрическим и именно его измеряют, например, при проверке давления в автомобильных шинах. Измерительные приборы часто, хотя и не всегда, показывают именно относительное давление Атмосферное давление - это давление воздуха в данном месте. Обычно оно обозначает давление столба воздуха на единицу площади поверхности. Изменение в атмосферном давлении влияет на погоду и температуру воздуха. Люди и животные иногда страдают от сильных перепадов давления. Пониженное давление вызывает у людей и животных проблемы разной степени тяжести, от психического и физического дискомфорта до заболеваний с летальным исходом. По этой причине, в кабинах самолетов поддерживается давление выше атмосферного на данной высоте, потому что атмосферное давление на крейсерской высоте полета слишком низкое. Атмосферное давление понижается с высотой. Люди и животные, живущие высоко в горах, например в Гималаях, адаптируются к таким условиям. Путешественники, напротив, должны принять необходимые меры предосторожности, чтобы не заболеть из-за того, что организм не привык к такому низкому давлению. Альпинисты, например, могут заболеть высотной болезнью, связанной с недостатком кислорода в крови и кислородным голоданием организма. Это заболевание особенно опасно, если находиться в горах длительное время. Обострение высотной болезни ведет к серьезным осложнениям, таким как острая горная болезнь, высокогорный отек легких, высокогорный отек головного мозга и острейшая форма горной болезни. Опасность высотной и горной болезней начинается на высоте 2400 метров над уровнем моря. Во избежание высотной болезни доктора советуют не употреблять депрессанты, такие как алкоголь и снотворное, пить много жидкости, и подниматься на высоту постепенно, например, пешком, а не на транспорте. Также полезно есть большое количество углеводов, и хорошо отдыхать, особенно если подъем в гору произошел быстро. Эти меры позволят организму привыкнуть к кислородной недостаточности, вызванной низким атмосферным давлением. Если следовать этим рекомендациям, то организм сможет вырабатывать больше красных кровяных телец для транспортировки кислорода к мозгу и внутренним органам. Также возможно увеличение пульса и частоты дыхания. Первая медицинская помощь в таких случаях оказывается немедленно. Важно переместить больного на более низкую высоту, где атмосферное давление выше, желательно на высоту ниже, чем 2400 метров над уровнем моря. Также используются лекарства и портативные гипербарические камеры. Это легкие переносные камеры, в которых можно повысить давление с помощью ножного насоса. Больного горной болезнью кладут в такую камеру, в которой поддерживается давление, соответствующее более низкой высоте над уровнем моря. Такая камера используется только для оказания первой медицинской помощи, после чего больного необходимо спустить ниже. Пилотам и космонавтам приходится работать в среде с низким давлением, поэтому они работают в скафандрах, позволяющих компенсировать низкое давление окружающей среды. Космические скафандры полностью защищают человека или животное от окружающей среды. Их используют в космосе. Высотно-компенсационные костюмы используют пилоты на больших высотах - они помогают пилоту дышать и противодействуют низкому барометрическому давлению. Гидростатическое давление - это давление жидкости, вызванное силой тяжести. Это явление играет огромную роль не только в технике и физике, но также и в медицине. Например, кровяное давление - это гидростатическое давление крови на стенки кровеносных сосудов. Кровяное давление - это давление в артериях. Оно представлено двумя величинами: систолическим, или наибольшим давлением во время сжатия сердечной мышцы, и диастолическим, или наименьшим давлением - во время расслабления сердечной мышцы. Приборы для измерения артериального давления называются сфигмоманометрами или тонометрами. За единицу артериального давления приняты миллиметры ртутного столба. Даже в Америке и в Англии! Кружка Пифагора - занимательный сосуд, использующий гидростатическое давление, а конкретно - принцип сифона. Согласно легенде, Пифагор изобрел эту кружку, чтобы контролировать количество выпитого вина. По другим источникам эта чашка должна была контролировать количество выпитой воды во время засухи. Внутри кружки находится изогнутая П-образная трубка, спрятанная под куполом. Один конец трубки длиннее, и заканчивается отверстием в ножке кружки. Другой, более короткий конец, соединен отверстием с внутренним дном кружки, чтобы вода в кружке наполняла трубку. Принцип работы кружки схож с работой туалетного бачка. Если уровень жидкости становится выше уровня трубки, жидкость перетекает во вторую половину трубки и вытекает наружу, благодаря гидростатическому давлению. Если уровень, наоборот, ниже, то кружкой можно спокойно пользоваться. Давление - важное понятие в геологии. Без давления невозможно формирование драгоценных камней, как природных, так и искусственных. Высокое давление и высокая температура необходимы также и для образования нефти и газа из остатков растений и животных. В отличие от драгоценных камней, в основном образующихся в горных породах, нефть формируется на дне рек, озер, или морей. Со временем над этими остатками собирается всё больше и больше песка. Вес воды и песка давит на остатки животных и растительных организмов. Со временем этот органический материал погружается глубже и глубже в землю, достигая нескольких километров под поверхностью Земли. Температура увеличивается на 25 °C с погружением на каждый километр под земной поверхностью, поэтому на глубине нескольких километров температура достигает 50–80 °C. В зависимости от температуры и перепада температур в среде формирования, вместо нефти может образоваться природный газ. Образование драгоценных камней не всегда одинаково, но давление - это одна из главных составных частей этого процесса. К примеру, алмазы образуются в мантии Земли, в условиях высокого давления и высокой температуры. Во время вулканических извержений магма перемещает алмазы в верхние слои поверхности Земли. Некоторые алмазы попадают на Землю с метеоритов, и ученые считают, что они образовались на планетах, похожих на Землю. Производство синтетических драгоценных камней началось в 50-х годах XX века, и набирает популярность в последнее время. Некоторые покупатели предпочитают природные драгоценные камни, но искусственные камни становятся все более и более популярными, благодаря низкой цене и отсутствию проблем, связанных с добычей натуральных драгоценных камней. Одна из технологий выращивания алмазов в лабораторных условиях - метод выращивания кристаллов при высоком давлении и высокой температуре. В специальных устройствах углерод нагревают до 1000 °C и подвергают давлению около 5 гигапаскалей. Обычно в качестве кристалла-затравки используют маленький алмаз, а для углеродной основы применяют графит. Из него и растет новый алмаз. Это самый распространенный метод выращивания алмазов, особенно в качестве драгоценных камней, благодаря низкой себестоимости. Свойства алмазов, выращенных таким способом, такие же или лучше, чем свойства натуральных камней. Качество синтетических алмазов зависит от метода их выращивания. По сравнению с натуральными алмазами, которые чаще всего прозрачны, большинство искусственных алмазов окрашено. Благодаря их твердости, алмазы широко используются на производстве. Помимо этого ценятся их высокая теплопроводность, оптические свойства и стойкость к щелочам и кислотам. Режущие инструменты часто покрывают алмазной пылью, которую также используют в абразивных веществах и материалах. Большая часть алмазов в производстве - искусственного происхождения из-за низкой цены и потому, что спрос на такие алмазы превышает возможности добывать их в природе. Метод выращивания кристаллов при высоком давлении и высокой температуре в основном используется для синтеза алмазов, но с недавнего времени этот метод помогает усовершенствовать натуральные алмазы или изменить их цвет. Для искусственного выращивания алмазов используют разные прессы. Самый дорогой в обслуживании и самый сложный из них - это пресс кубического типа. Он используется в основном для улучшения или изменения цвета натуральных алмазов. Алмазы растут в прессе со скоростью примерно 0,5 карата в сутки. Спасибо за внимание. Если вам понравилась это видео, пожалуйста, не забудьте подписаться на наш канал!
Атмосферный воздух представляет собой газовую смесь, которая обладает физической плотностью и притягивается к Земле. Вес воздушной массы давит на тело человека с большой силой, которая в числовом выражении составляет около 15 т (1,033 кг/см2). Уравновешивают эту нагрузку тканевые жидкости организма, обогащенные кислородом, но баланс нарушается, если сила воздействия внешнего воздуха по какой-либо причине меняется. В эпоху глобальных климатических изменений стоит разобраться, какое атмосферное явление норма для человека, от чего она зависит, какие меры следует принимать для устранения дискомфорта.
За эталон с физической точки зрения принимают давление атмосферы, равное 760 мм рт. столба: оно регистрируется на уровне моря в районе Парижа при температуре воздуха +15 о С. Этот показатель редко фиксируют на большей части Земли. В низинах, на равнинах, возвышенностях, на высокогорье воздух давит на человека с неодинаковой силой. Согласно барометрической формуле, при подъеме от уровня моря на каждый километр наблюдается падение давления на 13% по сравнению с идеальным, а при опускании (например, в шахту) – рост на такую же величину. Кроме того, показания барометра зависят от климатической зоны, степени нагрева воздуха в течение суток.
Обратите внимание: Давлению 760 мм рт. столба соответствует 1013,25 гПа в международной системе единиц. Иначе это показатель называют стандартной атмосферой (1 атм).
Выясняя, какое атмосферное давление считается нормальным для человека, следует отметить: оно должно быть комфортным, обеспечивать условия для хорошего самочувствия, не снижать работоспособности, не вызывать болезненных ощущений. В разных зонах земного шара нормативы отличаются, поскольку люди адаптировались к местным погодным и климатическим условиям. Комфортными показателями барометра для обитателей равнинных и слегка возвышенных районов планеты являются 750-765 мм рт. ст., для жителей гор и плоскогорий цифры снижаются.
В регионах России значения нормативов тоже отличаются друг от друга. На метеорологических картах территория РФ с помощью линий-изобар условно поделена на зоны, в каждой из которых отмечается примерно одинаковое давление (оно тоже колеблется в течение года). Для удобства можно воспользоваться таблицей, в которую занесено нормальное атмосферное давление в мм рт. столба и его возможные отклонения для разных городов России.
Название города | Среднегодовое давление, мм рт.ст. | Допустимые максимумы (согласно многолетним наблюдениям), мм рт.ст. |
| Москва | 747-748 | 755 |
| Санкт-Петербург | 753-755 | 762 |
| Самара | 752-753 | 760 |
| Тула | 746-747 | 755 |
| Ярославль | 720-752 | 758 |
| Ростов-на-Дону | 740-741 | 748 |
| Ижевск | 746-747 | 753 |
| Екатеринбург | 735-741 | 755 |
| Челябинск | 737-744 | 756 |
| Пермь | 744-745 | 751 |
| Тюмень | 770-771 | 775 |
| Владивосток | 750-761 | 765 |
При переезде большинство людей постепенно адаптируется к смене природных и климатических условий, хотя горцы постоянно ощущают дискомфорт в низине, несмотря на длительность пребывания в такой местности.
Влияние изменений давления на организм
По мнению врачей, оптимальная степень воздействия атмосферы на каждого из нас оценивается не в среднерегиональных цифрах. Показателем того, что уровень давления ртутного столба находится в норме, является удовлетворительное физическое состояние конкретного человека. Но есть общие для всех тенденции к ухудшению самочувствия при определенных условиях.
- Суточные колебания в 1-2 деления барометра не несут негатива для здоровья.
- Перемещение ртутного столбика вверх или вниз на 5-10 единиц заметнее отражается на самочувствии, особенно при резкой смене погоды. Если большие амплитуды давления характерны для данного региона, местные жители к ним привычны, а приезжие будут реагировать на эти скачки сильнее.
- При подъеме в горы на 1000 м, когда давление падает на 30 мм рт. столба, у некоторых людей случаются обмороки – это проявление так называемой горной болезни.
Краткий ответ на вопрос, какое нормальное атмосферное давление для человека является оптимальным, звучит так: то, которое он не замечает. Быстрое движение ртутного столбика в ту или иную сторону со скоростью более 1 мм рт. ст. за 3 часа вызывает стресс даже в здоровом организме. Многие ощущают легкий дискомфорт, сонливость, усталость, учащение сердцебиения. Если эти признаки выражены заметнее, речь идет о метеозависимости.
Группы риска
Обостренная реакция на атмосферные процессы характерна для людей с различными патологиями. У них при колебаниях давления в атмосфере резче меняется давление во всех полостях организма (кровеносных сосудах, плевре легких, суставных капсулах), в результате чего раздражаются барорецепторы. Эти нервные окончания передают болевые сигналы в головной мозг. Больше других склонны к ухудшению здоровья из-за погодных явлений следующие группы пациентов:
Симптомы нарушений здоровья при высоком и низком атмосферном давлении
Когда в результате перемещения воздушных масс нормальное давление атмосферы сменяется повышенным, наступает антициклон. Если в регионе устанавливается область низкого давления, речь идет о циклоне. В периоды взлетов и падений ртутного столба организм человека испытывает разные проявления дискомфорта.
Антициклон
Его признаки – солнечная безветренная погода, стабильная температура (зимой низкая, летом высокая), отсутствие осадков. Высокое давление отрицательно сказывается на состоянии гипертоников, астматиков, аллергиков. На приход антициклона указывают следующие признаки:
Циклон
Он характеризуется непостоянной температурой, высокой влажностью, облачностью и осадками. Влиянию циклона больше других подвержены гипотоники, сердечники, пациенты с болезнями ЖКТ. Понижение давления атмосферы воздействует на организм таким образом:
- падает АД, замедляется сердцебиение;
- затрудняется дыхание, усиливается одышка;
- повышается внутричерепное давление, начинается мигрень;
- нарушается деятельность пищеварительной системы, активизируется газообразование.
Нейтрализовать действие приближающегося циклона или антициклона особенно важно, если метеозависимость вызвана заболеваниями сердца, сосудов, нервной системы, дыхательных органов. Действовать на опережение следует и людям старшего возраста, самочувствие которых часто зависит от перепадов атмосферного давления.
Комплексный план профилактических мер, составленный на основе рекомендаций медиков и практического опыта, поможет не только облегчить страдания, но укрепить организм, сделать его менее уязвимым к переменам погоды.
Справиться с внутренним дискомфортом в неблагоприятные дни помогут следующие советы:
- с утра лучше принять контрастный душ, затем гипотоникам полезно взбодриться чашечкой кофе (это можно сделать и при легкой форме гипертонии, только напиток должен быть некрепким);
- в течение дня рекомендуется пить зеленый чай с лимоном, делать посильные физические упражнения, меньше есть соленой пищи;
- вечером желательно расслабиться с помощью отваров мелиссы или ромашки с медом, настоя валерианы или таблетки глицина.
