БАРИЧНИЙ СТУПІНЬ
Баричний ступінь
Баричний, або барометричний, ступінь — різниця висот двох точок на одній вертикалі, між якими атмосферний тиск відрізняється на 1 мілібар (1 гектопаскаль).
Коротко
- Біля рівня моря за стандартних умов дорівнює приблизно 8 м на 1 гПа.
- З висотою, де повітря розрідженіше, баричний ступінь зростає.
- У теплішому повітрі він більший: на кожен градус — приблизно на 0,4 %.
- Використовується в барометричному нівелюванні — визначенні висот за тиском.
Альпініст, що піднімається від моря, помічає: стрілка барометра спершу «біжить» швидко, а що вище — то повільніше. Щоб описати цю закономірність одним числом, метеорологи користуються баричним ступенем.
Визначення
Баричний ступінь показує, на скільки метрів треба піднятися або опуститися по вертикалі, щоб атмосферний тиск змінився на 1 мілібар. Мілібар дорівнює гектопаскалю, тобто 100 Н/м², тому в сучасних джерелах ступінь подають у метрах на гектопаскаль.
Величина обернена до вертикального баричного градієнта: що швидше тиск падає з висотою, то менший ступінь.
Від чого залежить
| Умова | Як змінюється ступінь |
|---|---|
| Рівень моря, тиск 1 атм, 0 °C | ≈ 8 м/гПа |
| Підйом угору (тиск менший) | збільшується |
| Тепліше повітря | більший, ≈ +0,4 % на кожен градус |
| Холодніше повітря | менший |
Отже, баричний ступінь залежить від двох головних чинників — тиску й температури. У теплому повітрі, яке розширюється і стає рідшим, тиск з висотою спадає повільніше.
Приклад
Нехай біля моря при 0 °C ступінь становить 8 м/гПа. Якщо температура повітря 20 °C, поправка дає приблизно 8 % (20 × 0,4 %), тобто близько 8,6 м/гПа. Тоді різниця тиску в 5 гПа між двома точками відповідає перевищенню приблизно 43 м, а не 40 м, як вийшло б без урахування температури.
Застосування
На баричному ступені ґрунтується барометричне нівелювання — спосіб визначати перевищення між точками місцевості за різницею тиску. Метод менш точний за геодезичний, зате потребує лише барометра й термометра; поняття баричного ступеня наводить, зокрема, Мала гірнича енциклопедія. На тій самій залежності тиску від висоти працюють барометричні висотоміри.
Запитання
Чому баричний ступінь збільшується з висотою?
Тиск повітря створює вага стовпа атмосфери над точкою. Що вище, то повітря рідше, і шар завтовшки кілька метрів важить менше. Тому, щоб тиск упав на ту саму 1 гПа, доводиться підніматися на більшу висоту.
Як за баричним ступенем оцінити висоту пагорба?
Потрібно виміряти тиск біля підніжжя і на вершині. Якщо різниця становить, наприклад, 10 гПа, а внизу баричний ступінь близько 8 м/гПа, висота пагорба — приблизно 80 м. Для точних вимірювань враховують температуру повітря та зміну ступеня з висотою.
Див. також
- Атмосферний тиск Нормальний тиск — 760 мм ртутного стовпа, або 101 325 Па (1013,25 гПа), на рівні моря на широті 45°.
- Розділ «Метеорологія» Погода, атмосферні явища, клімат і способи їх спостереження.
Джерела
- Баричний ступінь — Вікіпедія (українська)
- Мала гірнича енциклопедія / за ред. В. С. Білецького. — Т. 1. — Донецьк: Донбас, 2004.
Статтю написано редакцією словника за наведеними джерелами; дати й факти звірено між ними. Якщо джерела розходяться, це сказано в тексті.
Поруч у словнику
- АНТРОПОГЕННІ ЗМІНИ КЛІМАТУ Антропогенні зміни клімату — зміни кліматичних умов, спричинені господарською діяльністю людини: від мікроклімату окремого міста чи поля до глобального потепління через викиди парникових газів.
- АНТИПАСАТИ Антипасати (протипасати, верхні пасати) — повітряні течії у верхній тропосфері тропічних широт, що рухаються від екватора до субтропіків над пасатами й під дією обертання Землі набувають західного напрямку: у Північній півкулі — південно-західного, у Південній — північно-західного.
- АНТИЦИКЛОН Антициклон (від анти… і циклон), або баричний максимум, — замкнена область підвищеного атмосферного тиску з найвищим тиском у центрі, у якій повітря опускається й розтікається від центру спіраллю — у Північній півкулі за годинниковою стрілкою, у Південній — проти неї.
- АТМОСФЕРНА ЕЛЕКТРИКА Атмосферна електрика — 1) сукупність електричних явищ у земній атмосфері: електричне поле, іонізація й провідність повітря, струми, заряди хмар, грози, полярні сяйва, вогні святого Ельма; 2) розділ фізики атмосфери й метеорології, що вивчає ці явища.