Довідник юного фізика - Гринчук А. В. 2007

5. Механіка

5.5. Гідро- та аеростатика

5.5.7. Атмосфера

Планети Сонячної системи оточені газовими оболонками, що обертаються разом з ними, розсіюють і поглинають сонячне випромінювання. Ці газові оболонки називаються атмосферами (від грецьких слів: atmos — пара і sphaira — куля).

Атмосфери Юпітера, Сатурна, Нептуна складаються переважно із водню, гелію і метану. Атмосфери Венери, Марсу складаються в основному з вуглекислого газу.

Характеристики атмосфери залежать від розміру, маси, температури, швидкості обертання і хімічного складу даного небесного тіла, а також визначаються історією його формування, починаючи з моменту зародження.

Атмосфера Землі

Атмосфера Землі — це повітряне середовище, яке обертається разом з нею. Атмосфера Землі утворена сумішшю газів, основні складові якої азот (78,1 %) і кисень (21 %). До складу атмосфери також входять: аргон, гелій, неон, водень — 0,94 %, вуглекислий газ — 0,03 %, водяна пара, випадкові домішки (пилюка, мікроорганізми, аміак, сірчаний газ і ін.) — до 0,01 %.

Молекули газів, що входять до складу атмосферного повітря, притягуються до Землі. Разом з тим вони перебувають у безперервному і безладному русі. Атмосфера утримується поблизу земної поверхні силами притягання Землі — власною вагою повітря.

Маса атмосфери перевищує 5,15 19¹⁵ т — це менше за одну мільйонну маси Землі. Таким чином, «вага» атмосфери на одиницю площі, або атмосферного тиску, становить на рівні моря приблизно 11 т/м². Якби Земля не притягувала повітря, то вся атмосфера, розширюючись, розсіялась би у просторі, який оточує Землю.

Атмосферний тиск

Атмосфера — це повітряна оболонка, яка оточує Землю.

Внаслідок дії сили тяжіння верхні шари повітря стискають нижні шари й одночасно діють на Землю і всі тіла на ній. Цей тиск називається атмосферним тиском.

Нормальний атмосферний тиск — це тиск атмосфери, що дорівнює тиску стовпа ртуті заввишки 760 мм при температурі 0 °С.

Атмосферний тиск з висотою зменшується і при невеликих підйомах — в середньому через кожні 12 м на 1 мм. рт. ст.

Це дає змогу визначити висоту підйому за формулою:

h = ((с - p)12,

де p — тиск на певній висоті; p₀ — нормальний атмосферний тиск,а також обчислити тиск на певній висоті:

Одиницею атмосферного тиску є Паскаль (Па). 100 Па складають 1 гектопаскаль (гПа) або 1 мілібар (мбар). Один гПа відповідає 3/4 мм ртутного стовпчика.

На практиці використовують всі названі одиниці визначення атмосферного тиску: Па, гПа, мбар, мм.

Шкала Бофорта для визначення сили вітру

Метри за секунду	Характеристика вітру	Дія вітру
0	0-0,5	Штиль	Повна відсутність вітру. Дим із коминів піднімається вертикально
1	0,6-1,7	Тихий	Дим із коминів піднімається не зовсім вертикально
2	1,8-3,3	Легкий	Рух повітря відчутно обличчям. Шелестить листя
3	3,4-5,2	Слабкий	Коливається листя і дрібне гілля
4	5,3-7,4	Помірний	Коливаються тонкі гілки дерев. Вітер піднімає пилюку і клапті паперу
5	7,5-9,8	Свіжий	Коливаються великі гілки. На воді з’являються брижі
6	9,9-12,4	Сильний	Коливаються великі гілки. На воді з’являються хвилі
7	12,5-15,2	Міцний	Коливаються невеликі стовбури дерев. На морі піднімаються піняві хвилі
8	15,3-18,2	Дуже міцний	Ламається гілля на деревах. Важко йти проти вітру
9	18,3-21,5	Шторм	Невеликі руйнування. Зриваються водостічні труби і черепиця
10	21,6-25,1	Сильний шторм	Значні руйнування. Дерева вириваються з коренем
11	25,2-29,0	Жорсткий шторм	Великі руйнування
12	Більше ніж 29	Ураган	Призводить до спустошення

1 мб = 1 гПа; 1 мм рт. ст. = 1,333224 гПа.

Відповідність мм рт. ст. та гПа

730	731	732	733	734	735	736	737	738	739	740	741
гПа	973	975	976	977	979	980	981	983	984	985	987	988
мм. рт. ст.	742	743	744	745	746	747	748	749	750	751	752	753
гПа	989	991	992	993	995	996	997	998	1000	1001	1003	1004
мм. рт. ст.	754	755	756	757	758	759	760	761	762
гПа	1005	1007	1008	1009	1011	1012	1013	1015	987

Перша публікація: 01/01/2008

Останнє оновлення: 30/12/2023

Редакційна та навчальна адаптація: Даний матеріал зведено на основі першоджерела/оригінального тексту. Команда проєкту здійснила редакційне оглядове опрацювання, виправлення технічних неточностей, структурування розділів та адаптацію змісту до навчального формату.

Що було опрацьовано:

усунення форматних дефектів (OCR-помилки, розриви структури, дефектні символи);
редакційне упорядкування змісту;
уніфікація термінів відповідно до академічних джерел;
перевірка відповідності фактичних тверджень тексту першоджерела.

Усі згадки про автора, рік видання та походження первинного тексту збережено відповідно до джерела.