Il clima

La pressione atmosferica

La pressione atmosferica equivale al peso di una colonna d'aria alta quanto l'atmosfera su una superficie di 1 cm2; a livello del mare, a 45° di latitudine e a 0 °C, essa è pari alla pressione che esercita una colonna di mercurio (Hg) alta 760 mm e della sezione di 1 cm2: si dice, perciò, che vale 760 mm Hg.

La pressione atmosferica varia in rapporto all'altitudine, alla temperatura e all'umidità dell'aria.

La pressione diminuisce all'aumentare dell'altitudine perché in corrispondenza diminuisce sia l'altezza della colonna d'aria sovrastante, sia la densità dell'aria.

La pressione diminuisce all'aumentare della temperatura perché, riscaldandosi, l'aria si dilata, diventa meno densa e quindi più leggera. Per questo motivo, le masse d'aria calda hanno una pressione più bassa di quelle d'aria fredda, pertanto le prime tendono a salire, le seconde a scendere verso il basso.

La pressione diminuisce all'aumentare dell'umidità atmosferica, cioè del suo contenuto di vapore acqueo, in quanto quest'ultima ha una densità minore dell'ossigeno e dell'azoto, i gas presenti in maggior quantità nell'atmosfera. Pertanto, l'aria umida è più leggera dell'aria secca e tende a salire verso l'alto, mentre la seconda tende a scendere verso il basso.

È possibile rappresentare su una carta geografica la distribuzione della pressione atmosferica mediante le isobare, linee concentriche che uniscono tutti i punti caratterizzati da uguale pressione atmosferica, al livello del mare e alla temperatura di 0 °C. Le isobare delimitano aree di pressione più alta da aree di pressione più bassa.

Un'area di alta pressione è detta area anticiclonica: in essa l'aria è più densa e tende quindi a spostarsi verso il basso e a dirigersi verso le zone di bassa pressione circostanti. Un'area di bassa pressione è detta area ciclonica: in essa l'aria è meno densa e tende quindi a spostarsi verso l'alto, convergendo verso il centro.

La pressione atmosferica è misurata attraverso i barometri. Esistono barometri a mercurio, analoghi al dispositivo ideato nel 1643 da E. Torricelli (1608-1647), costituito da un tubo di vetro alto 1 m e della sezione di 1 cm2, chiuso a una estremità , riempito di mercurio e capovolto in una vaschetta pure contenente mercurio: all'interno del tubo, la colonna di mercurio si abbassa finché viene raggiunto l'equilibrio tra la sua forza peso e la pressione atmosferica che grava sulla superficie libera del mercurio contenuto nella vaschetta. Si usano anche barometri aneroidi, costituiti da una capsula metallica nella quale è stato praticato il vuoto, contenente una molla. La pressione atmosferica fa deformare la capsula, mentre la molla, solidamente fissata alla capsula, è collegata a un indice scorrevole su un quadrante tarato secondo la scala delle unità di misura richieste.

L'unità di misura della pressione atmosferica del Sistema Internazionale è il pascal (Pa); altre unità sono: l'atmosfera (atm), che corrisponde a 760 mm Hg, il bar e un suo sottomultiplo, il millibar (mb). Il valore medio della pressione a livello del mare è fissato a 1 atm (760 mm Hg), corrispondenti a 1013 mb e a 101 325 Pa.

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