Gli atomi dell’aria, per pochi che siano, esercitano una certa pressione: è la pressione atmosferica.
Un volume di 1 m³ di aria, al livello del mare, a di 0 °C, ha una massa di 1,30 kg.
Se l’aria fosse uguale a bassa quota e ad alta quota, sarebbe facile calcolare la pressione atmosferica, ma così non è.
Ci ha pensato però Evangelista Torricelli con il suo tubo di mercurio: la pressione dell’aria sposta di 760 mm il mercurio presente in una provetta della sezione di 10 mm, cioè 76.000 mm³, 76 cm³, sapendo che il peso specifico del mercurio liquido è 13,579 g/cm³ (non il solido che pesa 15,6 g/cm³) , abbiamo la massa è di 1,033 kg.
La massa che impressiona ogni centimetro quadrato di superficie terrestre corrisponde alla pressione atmosferica:
una atmosfera = 1 atm = 1,033 kg per ogni cmq, alla latitudine di 45°, cioè del parallelo che passa sul Po, a livello del mare, a 0 °C,
… e noi non ce ne accorgiamo, perché controbilanciata dalla pressione all’interno del nostro corpo.
Le variazioni di pressione atmosferica
La pressione atmosferica diminuisce con l’altitudine, la temperatura, e stranamente l’umidità.
Aumentando l’altitudine la pressione scende
3/4 della pressione atmosferica si devono alla troposfera, 15 km d’aria, l’altro quarto ai restanti 500 km estremamente rarefatti.
Salendo di quota, diminuiscono gli atomi che premono sopra di noi, diminuisce la pressione, per cui a 1000 metri la Pa è 0.886 (-0,114), 2 km 0.785 (-0,101), 3 km 0.70 (-0,085), 4 km 0,608 (-0,092)….
Aumentando l’umidità la pressione scende
L’acqua H2O2 è più leggera dell’azoto N2 e dell’ossigeno O2:
peso molare di H2O < N2 < O2 : 18 < 28 < 32 grammi per mole, e ogni mole ha lo stesso numero di molecole.
Isobare
Rilevando la pressione atmosferica in varie parti del mondo, dove le stazioni di rilevamento sono ad altitudini e temperature diverse, con alcuni algoritmi si riportano tutte queste misure come se fossero a livello del mare e 0°C, si uniscono tutte le stazioni con uguale pressione, le linee che derivano sono dette isobare.
Sotto i 760 mm si parla di bassa pressione, sopra di alta pressione.
Siccome l’altro fattore che determina la pressione è l’umidità, ne deriva che pressione bassa, isobare basse indicano zone più umide, viceversa alta pressione zone più asciutte. Quindi maggiore probabilità di pioggia o di bel tempo.
Perché studiare la pressione ?
Perché tra zone con differenti pressione si originano i venti e quindi le variazioni del tempo.