Чем выше атмосферное давление тем высота

Оглавление [Показать]

Для начала, давайте вспомним курс физики средней школы, где объясняется, почему и как изменяется атмосферное давление в зависимости от высоты. Чем выше расположена местность над уровнем моря, тем ниже там давление. Объяснить это очень просто: атмосферное давление указывает на силу, с которой давит столб воздуха на все, что находится на поверхности Земли. Естественно, что чем выше ты поднимешься, тем меньше будет высота воздушного столба, его масса и оказываемое давление.

Кроме того, на высоте воздух разрежен, в нем содержится гораздо меньшее количество газовых молекул, что тоже моментально сказывается на массе. И не нужно забывать, что с увеличением высоты воздух очищается от токсичных примесей, выхлопных газов и прочих «прелестей», в результате чего его плотность уменьшается, а показатели атмосферного давления падают.

Исследования показали, что зависимость атмосферного давления от высоты отличается следующим: повышение на десять метров вызывает снижение параметра на одну единицу. До тех пор, пока высота местности не превышает пятисот метров над уровнем моря, изменения показателей давления воздушного столба практически не ощущаются, но если подняться на пять километров, значения будут вдвое меньше оптимальных. Сила оказываемого воздухом давления также зависит от температуры, которая очень понижается при подъеме на большую высоту.

Для уровня АД и общего состояния человеческого организма очень важна величина не только атмосферного, но и парциального давления, которое зависит от концентрации в воздухе кислорода. Пропорционально уменьшению значений давления воздуха понижается и парциальное давление кислорода, что приводит к недостаточному снабжению этим необходимым элементом клеток и тканей организма и развитию гипоксии. Это объясняется тем, что диффузия кислорода в кровь и последующая транспортировка его к внутренним органам происходит благодаря разнице значений парциального давления крови и легочных альвеол, а при подъеме н

Чем выше тем давление больше или меньше

Вконтакте

Facebook

Twitter

Одноклассники

Для начала, давайте вспомним курс физики средней школы, где объясняется, почему и как изменяется атмосферное давление в зависимости от высоты. Чем выше расположена местность над уровнем моря, тем ниже там давление. Объяснить это очень просто: атмосферное давление указывает на силу, с которой давит столб воздуха на все, что находится на поверхности Земли. Естественно, что чем выше ты поднимешься, тем меньше будет высота воздушного столба, его масса и оказываемое давление.

Кроме того, на высоте воздух разрежен, в нем содержится гораздо меньшее количество газовых молекул, что тоже моментально сказывается на массе. И не нужно забывать, что с увеличением высоты воздух очищается от токсичных примесей, выхлопных газов и прочих «прелестей», в результате чего его плотность уменьшается, а показатели атмосферного давления падают.

Исследования показали, что зависимость атмосферного давления от высоты отличается следующим: повышение на десять метров вызывает снижение параметра на одну единицу. До тех пор, пока высота местности не превышает пятисот метров над уровнем моря, изменения показателей давления воздушного столба практически не ощущаются, но если подняться на пять километров, значения будут вдвое меньше оптимальных. Сила оказываемого воздухом давления также зависит от температуры, которая очень понижается при подъеме на большую высоту.

Для уровня АД и общего состояния человеческого организма очень важна величина не только атмосферного, но и парциального давления, которое зависит от концентрации в воздухе кислорода. Пропорционально уменьшению значений давления воздуха понижается и парциальное давление кислорода, что приводит к недостаточному снабжению этим необходимым элементом клеток и тканей организма и развитию гипоксии. Это объясняется тем, что диффузия кислорода в кровь и последующая транспортировка его к внутренним органам происходит благодаря разнице значений парциального давления крови и легочных альвеол, а при подъеме на большую высоту разница этих показаний становится существенно меньше.

Какое давление в горах высокое или низкое

Какая связь между атмосферным и артериальным давлением?

Когда перед грозой начинает болеть голова, и каждая клеточка организма чувствует приближение дождя, начинаешь задумываться, что это старость. На самом деле так реагируют на изменчивую погоду миллионы людей на земном шаре.

Процесс этот называется метеозависимость. Первый фактор, напрямую влияющий на самочувствие, тесная взаимосвязь атмосферного и артериального давления.

Что такое атмосферное давление

Атмосферное давление величина физическая. Характеризуется оно действием силы воздушных масс на единицу поверхности. Величина его переменчива, зависит от высоты местности над уровнем моря, географической широты и связано с погодой. Нормальным считается атмосферное давление в 760 мм ртутного столба. Именно при таком значении человек испытывает наиболее комфортное самочувствие.

От чего зависит изменение атмосферного давления

Отклонение стрелки барометра на 10 мм в ту или иную сторону чувствительны для человека. А перепады давления происходят по нескольким причинам.

Сезонность

Летней порой, когда воздух прогревается, давление на материке падает до минимальных значений. В зимний период, из-за тяжелого и холодного воздуха, значения стрелки барометра достигают максимума.

Время суток

Утром и по вечерам обычно давление чуть повышается, после полудня и полночи становится ниже.

Зональность

Еще атмосферное давление носит ярко выраженный зональный характер. На земном шаре выделяют области с преобладанием высокого и низкого давления. Происходит это потому, что поверхность Земли прогревается неравномерно.

У экватора, где суша сильно нагревается, теплый воздух поднимается вверх и образуются области, где давление пониженное

. Ближе к полюсам холодный тяжелый воздух спускается к земле, давит на поверхность. Соответственно здесь формируется зона высокого давления.

В горах давление повышается или понижается?

Вспомним курс географии за среднюю школу. С набором высоты воздух становится более разреженным, давление понижается. Каждые двенадцать метров подъема снижают показания барометра на 1 мм.рт.ст. Но на больших высотах закономерности другие.

Как изменяются температура воздуха и давление с набором высоты смотрите в таблице.

Как связаны давление атмосферное и артериальное

Значит, если подняться на гору Белуху (4 506 м), от подножия до вершины, то температура понизится на 30°C, а давление упадет на 330 мм рт.ст. Вот поэтому и возникает в горах высотная гипоксия, кислородное голодание или горняшка!

Человек так устроен, что со временем привыкает к новым условиям. Установилась стабильная погода – все системы организма работают без сбоев, зависимость артериального от атмосферного давления минимальна, состояние нормируется. А в периоды смены циклонов и антициклонов перейти в новый режим работы организму быстро не удается, самочувствие ухудшается, может меняться, скакать АД.

Артериальным, или кровяным, называют давление крови на стенки сосудов – вен, артерий, капилляров. Оно отвечает за бесперебойное продвижение крови по всем сосудам организма, и напрямую зависит от атмосферного.

В первую очередь страдают от скачков люди с хроническими заболеваниями сердца и сердечно-сосудистой системы (пожалуй самое распространенная болезнь – гипертония).

Также в группе риска находятся:

• Пациенты с неврологическими расстройствами и нервным истощением;
• Аллергики и люди с аутоиммунными заболеваниями;
• Больные с отклонениями психики, навязчивыми страхами и беспокойством;
• Люди, страдающие поражениями суставного аппарата.

Как действует на организм человека циклон

Циклоном называют область с пониженным атмосферным давлением. Столбик термометра падает до отметки 738-742 мм. рт. ст. В воздухе уменьшается количество кислорода.

Кроме того, отличают низкое атмосферное давление следующие признаки:

• Повышенная влажность и температура воздуха,
• Облачность,
• Осадки в виде дождя или снега.

От такой перемены погоды страдают люди с заболеваниями органов дыхания, сердечно-сосудистой системы и гипотоники. Под действием циклона они испытывают слабость, недостаток кислорода, затрудненное дыхание, одышку.

У некоторых метеочувствительных людей повышается внутричерепное давление, болит голова, случаются расстройства со стороны желудочно-кишечного тракта.

Какие особенности нужно учесть гипотоникам

Как влияет циклон на людей с низким артериальным давлением? При понижении атмосферного давления артериальное тоже становится ниже, кровь хуже насыщается кислородом, следствием являются головные боли, слабость, ощущение недостатка воздуха, желание спать. Кислородное голодание может привести к гипотоническому кризу и коме.

Видео: Атмосферное давление и самочувствие человека

Подскажем, что делать при низком атмосферном давлении. Гипотоникам при наступлении циклона необходимо контролировать кровяное давление. Считается, что давление от 130/90 мм рт.ст., повышенное для гипотоников, может сопровождаться симптомами гипертонического криза.

Поэтому нужно пить больше жидкости, высыпаться. Утром можно выпивать чашку крепкого кофе или 50 г коньяка. Для профилактики метеозависимости нужно закаливать организм, принимать укрепляющие нервную систему комплексы витаминов, настойку женьшеня или элеутерококка.

Как на организм действует антициклон

При наступлении антициклона стрелки барометра ползут вверх, к отметке 770-780 мм рт.ст. Погода меняется: становится ясно, солнечно, дует легкий ветерок. В воздухе увеличивается количество вредных для здоровья промышленных примесей.

Повышенное давление не опасно для гипотоников.

Зато, если повышается, то у аллергиков, астматиков, гипертоников возникают негативные проявления:

• Головные и сердечные боли,
• Снижение работоспособности,
• Учащение частоты сердечных сокращение,
• Покраснение лица и кожных покровов,
• Мелькание мушек перед глазами,
• Повышение кровяного давления.

Также в крови понижается количество лейкоцитов, а значит, человек становится уязвим к болезням. При артериальном давлении 220/120 мм рт.ст. высок риск развития гипертонического криза, тромбоза, эмболии, комы.

Что врачи рекомендуют гипертоникам

Врачи советуют пациентам с артериальным давлением выше нормы для облегчения состояния проводить комплексы гимнастики, устраивать контрастные водные процедуры, есть овощи и фрукты, содержащие калий. Это: персики, абрикосы, яблоки, брюссельская и цветная капуста, шпинат.

Также стоит избегать серьезных физических нагрузок, стараться больше отдыхать. При повышении температуры воздуха употреблять больше жидкости: чистой питьевой воды, чая, соков, морсов.

Видео: Как влияет высокое и низкое атмосферное давление на гипертоников

Можно ли снизить метеочувствительность

Снизить метеозависимость возможно, если соблюдать простые, но действенные рекомендации медиков.

1. Совет банальный, соблюдайте режим дня. Спать ложитесь пораньше, спите не менее 9 часов. Особенно это касается дней, когда происходит перемена погоды.
2. Перед сном выпивайте стакан мятного или ромашкового чая. Это успокаивает.
3. Выполняйте легкую разминку с утра, растянитесь, сделайте массаж ступней.
4. После гимнастики принимайте контрастный душ.
5. Настройтесь на позитивный лад. Помните, что человек не может повлиять на повышение или понижение атмосферного давления, но помочь организму справляться с его колебаниями в наших силах.

Резюме: метеозависимость характерна для пациентов с патологиями сердца и сосудов, а также для пожилых людей, страдающих букетом заболеваний. В зоне риска аллергики, астматики, гипертоники. Наиболее опасны для людей метеочувствительных резкие скачки атмосферного давления. Спасает от неприятных ощущений закаливание организма и здоровый образ жизни.

Атмосферное давление

Так как воздух имеет массу и вес, он оказывает давление на соприкасающуюся с ним поверхность. Подсчитано, что столб воздуха высотой от уровня моря до верхней границы атмосферы давит на площадку в 1 см с такой же силой, как и гиря в 1 кг 33 г. Человек и все другие живые организмы не чувствуют этого давления, так как оно уравновешивается их внутренним давлением воздуха. При подъеме в горах уже на высоте 3000 м человек начинает чувствовать себя плохо: появляется одышка, головокружение. На высоте более 4000 м может пойти кровь из носа, так как разрываются кровеносные сосуды, иногда человек даже теряет сознание. Все это происходит потому, что с высотой атмосферное давление уменьшается, воздух становится разреженным, уменьшается количество кислорода в нем, а внутреннее давление у человека не изменяется. Поэтому в самолетах, летающих на большой высоте, кабины закрыты герметически, и в них искусственно поддерживается такое же давление воздуха, как и у поверхности Земли. Измеряется давление с помощью специального прибора — барометра — в мм ртутного столба.

Установлено, что на уровне моря на параллели 45° при температуре воздуха 0°С атмосферное давление близко к тому давлению, какое производит столб ртути высотой 760 мм. Давление воздуха при таких условиях называют нормальным атмосферным давлением. Если показатель давления больше, то оно считается повышенным, если меньше — пониженным. При подъеме в горы на каждые 10,5 м давление уменьшается примерно на 1 мм ртутного столба. Зная, как изменяется давление, с помощью барометра можно вычислить высоту места.

Давление изменяется не только с высотой. Оно зависит от температуры воздуха и от влияния воздушных масс. Циклоны понижают атмосферное давление, а антициклоны его повышают.

Какое давление в горах высокое или низкое

Для начала, давайте вспомним курс физики средней школы, где объясняется, почему и как изменяется атмосферное давление в зависимости от высоты. Чем выше расположена местность над уровнем моря, тем ниже там давление. Объяснить это очень просто: атмосферное давление указывает на силу, с которой давит столб воздуха на все, что находится на поверхности Земли. Естественно, что чем выше ты поднимешься, тем меньше будет высота воздушного столба, его масса и оказываемое давление.

Кроме того, на высоте воздух разрежен, в нем содержится гораздо меньшее количество газовых молекул, что тоже моментально сказывается на массе. И не нужно забывать, что с увеличением высоты воздух очищается от токсичных примесей, выхлопных газов и прочих «прелестей», в результате чего его плотность уменьшается, а показатели атмосферного давления падают.

Исследования показали, что зависимость атмосферного давления от высоты отличается следующим: повышение на десять метров вызывает снижение параметра на одну единицу. До тех пор, пока высота местности не превышает пятисот метров над уровнем моря, изменения показателей давления воздушного столба практически не ощущаются, но если подняться на пять километров, значения будут вдвое меньше оптимальных. Сила оказываемого воздухом давления также зависит от температуры, которая очень понижается при подъеме на большую высоту.

Для уровня АД и общего состояния человеческого организма очень важна величина не только атмосферного, но и парциального давления, которое зависит от концентрации в воздухе кислорода. Пропорционально уменьшению значений давления воздуха понижается и парциальное давление кислорода, что приводит к недостаточному снабжению этим необходимым элементом клеток и тканей организма и развитию гипоксии. Это объясняется тем, что диффузия кислорода в кровь и последующая транспортировка его к внутренним органам происходит благодаря разнице значений парциального давления крови и легочных альвеол, а при подъеме на большую высоту разница этих показаний становится существенно меньше.

Как высота влияет на самочувствие человека

Основным негативным фактором, воздействующим на высоте на организм человека, является недостаток кислорода. Именно в результате гипоксии развиваются острые нарушения состояния сердца и кровеносных сосудов, повышение АД, пищеварительные расстройства и ряд других патологий.

Гипертоникам и людям, склонным к скачкам давления, не стоит подниматься высоко в горы и желательно не совершать многочасовые перелеты. О профессиональных занятиях альпинизмом и горном туризме им тоже придется позабыть.

Выраженность происходящих в организме изменений позволила выделить несколько зон высоты:

• До полутора – двух километров над уровнем моря — относительно безопасная зона, в которой не наблюдается особых изменений в работе организма и состоянии жизненно важных систем. Ухудшение самочувствия, понижение активности и выносливости наблюдается очень редко.
• От двух до четырех километров — организм пытается своими силами справиться с дефицитом кислорода, благодаря учащению дыхания и совершению глубоких вдохов. Тяжелую физическую работу, которая требует потребления большого объема кислорода, выполнять тяжело, но легкая нагрузка хорошо переносится в течение нескольких часов.
• От четырех до пяти с половиной километров — самочувствие заметно ухудшается, выполнение физической работы затруднено. Появляются психоэмоциональные расстройства в виде приподнятости настроения, эйфории, неадекватных поступков. При длительном нахождении на такой высоте возникают головные боли, ощущение тяжести в голове, проблемы с концентрацией внимания, вялость.
• От пяти с половиной до восьми километров — заниматься физической работой невозможно, состояние резко ухудшается, высок процент потери сознания.
• Выше восьми километров — на такой высоте человек способен сохранять сознание в течение максимум нескольких минут, после чего следует глубокий обморок и смерть.

Для протекания в организме обменных процессов необходим кислород, дефицит которого на высоте приводит к развитию горной болезни. Основными симптомами расстройства являются:

• Головная боль.
• Учащение дыхания, одышка, нехватка воздуха.
• Носовое кровотечение.
• Тошнота, приступы рвоты.
• Суставные и мышечные боли.
• Нарушения сна.
• Психоэмоциональные нарушения.

На большой высоте организм начинает испытывать недостаток кислорода, в результате чего нарушается работа сердца и сосудов, повышается артериальное и внутричерепное давление, выходят из строя жизненно важные внутренние органы. Чтобы успешно побороть гипоксию нужно включить в рацион питания орехи, бананы, шоколад, крупы, фруктовые соки.

Влияние высоты на уровень АД

При подъеме на большую высоту понижение атмосферного давления и разреженный воздух вызывают учащение частоты сердечных сокращений, повышение показателей кровяного давления. Однако при дальнейшем увеличении высоты уровень АД начинает снижаться. Уменьшение содержания в воздухе кислорода до критических значений вызывает угнетение сердечной деятельности, заметное понижение давления в артериях, тогда как в венозных сосудах показатели возрастают. Как следствие у человека возникают аритмия, цианоз.

Не так давно группа итальянских исследователей решила впервые подробно изучить, как влияет высота на уровень АД. Для проведения исследований была организована экспедиция на Эверест, в ходе которой каждые двадцать минут определялись показатели давления участников. Во время похода подтвердилось повышение АД при восхождении: результаты показали, что систолическое значение возросло на пятнадцать, а диастолическое на десять единиц. При этом было отмечено, что максимальные значения АД определялись в ночное время суток. Также изучалось действие гипотензивных препаратов на разной высоте. Выяснилось, что исследуемый препарат эффективно помогал на высоте до трех с половиной километров, а при подъеме выше пяти с половиной стал абсолютно бесполезен.

Атмосферное давление

Так как воздух имеет массу и вес, он оказывает давление на соприкасающуюся с ним поверхность. Подсчитано, что столб воздуха высотой от уровня моря до верхней границы атмосферы давит на площадку в 1 см с такой же силой, как и гиря в 1 кг 33 г. Человек и все другие живые организмы не чувствуют этого давления, так как оно уравновешивается их внутренним давлением воздуха. При подъеме в горах уже на высоте 3000 м человек начинает чувствовать себя плохо: появляется одышка, головокружение. На высоте более 4000 м может пойти кровь из носа, так как разрываются кровеносные сосуды, иногда человек даже теряет сознание. Все это происходит потому, что с высотой атмосферное давление уменьшается, воздух становится разреженным, уменьшается количество кислорода в нем, а внутреннее давление у человека не изменяется. Поэтому в самолетах, летающих на большой высоте, кабины закрыты герметически, и в них искусственно поддерживается такое же давление воздуха, как и у поверхности Земли. Измеряется давление с помощью специального прибора — барометра — в мм ртутного столба.

Установлено, что на уровне моря на параллели 45° при температуре воздуха 0°С атмосферное давление близко к тому давлению, какое производит столб ртути высотой 760 мм. Давление воздуха при таких условиях называют нормальным атмосферным давлением. Если показатель давления больше, то оно считается повышенным, если меньше — пониженным. При подъеме в горы на каждые 10,5 м давление уменьшается примерно на 1 мм ртутного столба. Зная, как изменяется давление, с помощью барометра можно вычислить высоту места.

Давление изменяется не только с высотой. Оно зависит от температуры воздуха и от влияния воздушных масс. Циклоны понижают атмосферное давление, а антициклоны его повышают.

Атмосферное давление

Так как воздух имеет массу и вес, он оказывает давление на соприкасающуюся с ним поверхность. Подсчитано, что столб воздуха высотой от уровня моря до верхней границы атмосферы давит на площадку в 1 см с такой же силой, как и гиря в 1 кг 33 г. Человек и все другие живые организмы не чувствуют этого давления, так как оно уравновешивается их внутренним давлением воздуха. При подъеме в горах уже на высоте 3000 м человек начинает чувствовать себя плохо: появляется одышка, головокружение. На высоте более 4000 м может пойти кровь из носа, так как разрываются кровеносные сосуды, иногда человек даже теряет сознание. Все это происходит потому, что с высотой атмосферное давление уменьшается, воздух становится разреженным, уменьшается количество кислорода в нем, а внутреннее давление у человека не изменяется. Поэтому в самолетах, летающих на большой высоте, кабины закрыты герметически, и в них искусственно поддерживается такое же давление воздуха, как и у поверхности Земли. Измеряется давление с помощью специального прибора — барометра — в мм ртутного столба.

Установлено, что на уровне моря на параллели 45° при температуре воздуха 0°С атмосферное давление близко к тому давлению, какое производит столб ртути высотой 760 мм. Давление воздуха при таких условиях называют нормальным атмосферным давлением. Если показатель давления больше, то оно считается повышенным, если меньше — пониженным. При подъеме в горы на каждые 10,5 м давление уменьшается примерно на 1 мм ртутного столба. Зная, как изменяется давление, с помощью барометра можно вычислить высоту места.

Давление изменяется не только с высотой. Оно зависит от температуры воздуха и от влияния воздушных масс. Циклоны понижают атмосферное давление, а антициклоны его повышают.

Как погода зависит от атмосферного давления?

То, что погода находится в прямой зависимости от величины давления земной атмосферы, люди заметили ещё несколько веков назад. Неслучайно для её предсказания веками использовался барометр-анероид. И, разумеется, они знали, как погода зависит от атмосферного давления.

Сегодня все знают, что в областях высокого атмосферного давления, которые называются антициклонами, погода лучше. То есть, в области антициклона обычно нет осадков, и светит солнышко. В зоне низкого атмосферного давления, называемой циклоном, погода хуже. В области циклона обычно идут дожди или снег, а солнце прячется за облаками или тучами.

То есть, понижение атмосферного давления является предвестником плохой погоды, а его повышение свидетельствует о её возможном улучшении. «Возможном», потому что на погоду влияет множество факторов и атмосферное давление лишь один из них.

 
Метеозависимость: факторы погоды, влияющие на самочувствие

Человеческий организм существует в постоянном взаимодействии с окружающей средой, поэтому для всех без исключения людей характерна метеочувствительность – способность организма (в первую очередь, нервной системы) реагировать на изменения погодных факторов, таких как атмосферное давление, ветер, интенсивность солнечного излучения и др.

Главным фактором, который отвечает за погоду на Земле, является Солнце. Его лучи прогревают атмосферу, однако делают это неравномерно. Происходит это, во-первых, потому, что Земля вращается, а во-вторых, потому что ось ее вращения наклонена к плоскости орбиты на 66° 33. Этим объясняется и наличие пяти климатических поясов, и смена сезонных температур, а также колебания ночных и дневных температур, отмечает доктор Татьяна Лагутина в книге «200 рецептов здоровья для метеочувствительных людей».

От того, насколько в том или ином районе нашей планеты прогреты поверхность земли и атмосферный воздух, зависят величина атмосферного давления, испарение воды, а значит, влажность воздуха, количество газ

Низкое атмосферное давление в горах

С изменением высоты над уровнем моря можно наблюдать значительные изменения температуры и давления. Рельеф местности может в большой степени повлиять на формирование горного климата.

Принято различать горный и высокогорный климат. Первый характерен для высот менее 3000-4000 м, второй — для более высоких уровней. Нужно отметить, что климатические условия на высоких обширных плато существенно отличаются от условий на горных склонах, в долинах или на отдельных пиках. Разумеется, отличаются они и от климатических условий, характерных для свободной атмосферы над равнинами. Влажность, атмосферное давление, количество осадков и температура меняются с высотой достаточно сильно.

По мере увеличения высоты плотность воздуха и атмосферное давление убывают, к тому же в воздухе уменьшается содержание пыли и водяного пара, что значительно увеличивает его прозрачность для солнечной радиации, ее интенсивность существенно повышается по сравнению с равнинами. В результате небо выглядит более синим и плотным, а уровень освещенности увеличивается. В среднем атмосферное давление за каждые 12 метров подъема уменьшается на 1 мм ртутного столба, но конкретные показатели всегда зависят от местности и температуры. Чем выше температура, тем медленней убывает давление по мере подъема. Нетренированные люди начинают испытывать дискомфорт в связи с пониженным давлением уже на высоте 3000 м.

С высотой в тропосфере падает и температура воздуха. Причем она зависит не только от высоты местности, но и от экспозиции склонов — на северных склонах, где приток радиации не такой большой, температура обычно заметно ниже, чем на южных. На значительных высотах (в высокогорном климате) на температуру оказывают влияние фирновые поля и ледники. Фирновыми полями называют области особого зернистого многолетнего снега (или даже переходной стадии между снегом и льдом), которые образуются выше снеговой линии в горах.

Во внутренних областях горных массивов в зимнее время может возникать застой выхоложенного воздуха. Это зачастую приводит к возникновению температурных инверсий, т.е. повышению температуры по мере увеличения высоты.

Количество осадков в горах до определенного уровня увеличивается с высотой. Это зависит от экспозиции склонов. Наибольшее количество ос

Зависимость давления от высоты — опасные симптомы

Для начала, давайте вспомним курс физики средней школы, где объясняется, почему и как изменяется атмосферное давление в зависимости от высоты. Чем выше расположена местность над уровнем моря, тем ниже там давление. Объяснить это очень просто: атмосферное давление указывает на силу, с которой давит столб воздуха на все, что находится на поверхности Земли. Естественно, что чем выше ты поднимешься, тем меньше будет высота воздушного столба, его масса и оказываемое давление.

Кроме того, на высоте воздух разрежен, в нем содержится гораздо меньшее количество газовых молекул, что тоже моментально сказывается на массе. И не нужно забывать, что с увеличением высоты воздух очищается от токсичных примесей, выхлопных газов и прочих «прелестей», в результате чего его плотность уменьшается, а показатели атмосферного давления падают.

Исследования показали, что зависимость атмосферного давления от высоты отличается следующим: повышение на десять метров вызывает снижение параметра на одну единицу. До тех пор, пока высота местности не превышает пятисот метров над уровнем моря, изменения показателей давления воздушного столба практически не ощущаются, но если подняться на пять километров, значения будут вдвое меньше оптимальных. Сила оказываемого воздухом давления также зависит от температуры, которая очень понижается при подъеме на большую высоту.

Для уровня АД и общего состояния человеческого организма очень важна величина не только атмосферного, но и парциального давления, которое зависит от концентрации в воздухе кислорода. Пропорционально уменьшению значений давления воздуха понижается и парциальное давление кислорода, что приводит к недостаточному снабжению этим необходимым элементом клеток и тканей организма и развитию гипоксии. Это объясняется тем, что диффузия кислорода в кровь и последующая транспортировка его к внутренним органам происходит благодаря разнице значений парциального давления крови и легочных альвеол, а при подъеме на большую высоту разница этих показаний становится существенно меньше.

Как высота влияет на самочувствие человека

Основным негативным фактором, воздействующим на высоте на организм человека, является недостаток кислорода. Именно в результате гипоксии развиваются острые нарушения состояния сердца и кровеносных сосудов, повышение АД, пищеварительные расстройства и ряд других патологий.

Гипертоникам и людям, склонным к скачкам давления, не стоит подниматься высоко в горы и желательно не совершать многочасовые перелеты. О профессиональных занятиях альпинизмом и горном туризме им тоже придется позабыть.

Выраженность происходящих в организме изменений позволила выделить несколько зон высоты:

• До полутора – двух километров над уровнем моря — относительно безопасная зона, в которой не наблюдается особых изменений в работе организма и состоянии жизненно важных систем. Ухудшение самочувствия, понижение активности и выносливости наблюдается очень редко.
• От двух до четырех километров — организм пытается своими силами справиться с дефицитом кислорода, благодаря учащению дыхания и совершению глубоких вдохов. Тяжелую физическую работу, которая требует потребления большого объема кислорода, выполнять тяжело, но легкая нагрузка хорошо переносится в течение нескольких часов.
• От четырех до пяти с половиной километров — самочувствие заметно ухудшается, выполнение физической работы затруднено. Появляются психоэмоциональные расстройства в виде приподнятости настроения, эйфории, неадекватных поступков. При длительном нахождении на такой высоте возникают головные боли, ощущение тяжести в голове, проблемы с концентрацией внимания, вялость.
• От пяти с половиной до восьми километров — заниматься физической работой невозможно, состояние резко ухудшается, высок процент потери сознания.
• Выше восьми километров — на такой высоте человек способен сохранять сознание в течение максимум нескольких минут, после чего следует глубокий обморок и смерть.

Для протекания в организме обменных процессов необходим кислород, дефицит которого на высоте приводит к развитию горной болезни. Основными симптомами расстройства являются:

• Головная боль.
• Учащение дыхания, одышка, нехватка воздуха.
• Носовое кровотечение.
• Тошнота, приступы рвоты.
• Суставные и мышечные боли.
• Нарушения сна.
• Психоэмоциональные нарушения.

На большой высоте организм начинает испытывать недостаток кислорода, в результате чего нарушается работа сердца и сосудов, повышается артериальное и внутричерепное давление, выходят из строя жизненно важные внутренние органы. Чтобы успешно побороть гипоксию нужно включить в рацион питания орехи, бананы, шоколад, крупы, фруктовые соки.

Влияние высоты на уровень АД

При подъеме на большую высоту понижение атмосферного давления и разреженный воздух вызывают учащение частоты сердечных сокращений, повышение показателей кровяного давления. Однако при дальнейшем увеличении высоты уровень АД начинает снижаться. Уменьшение содержания в воздухе кислорода до критических значений вызывает угнетение сердечной деятельности, заметное понижение давления в артериях, тогда как в венозных сосудах показатели возрастают. Как следствие у человека возникают аритмия, цианоз.

Не так давно группа итальянских исследователей решила впервые подробно изучить, как влияет высота на уровень АД. Для проведения исследований была организована экспедиция на Эверест, в ходе которой каждые двадцать минут определялись показатели давления участников. Во время похода подтвердилось повышение АД при восхождении: результаты показали, что систолическое значение возросло на пятнадцать, а диастолическое на десять единиц. При этом было отмечено, что максимальные значения АД определялись в ночное время суток. Также изучалось действие гипотензивных препаратов на разной высоте. Выяснилось, что исследуемый препарат эффективно помогал на высоте до трех с половиной километров, а при подъеме выше пяти с половиной стал абсолютно бесполезен.

Как изменяется атмосферное давление с высотой?

☰

С высотой атмосферное давление падает. Это связано с двумя причинами. Во-первых, чем выше мы находимся, тем меньше высота столба воздуха над нами, и, следовательно, меньший вес на нас давит. Во-вторых, с высотой плотность воздуха уменьшается, он становится более разреженным, то есть в нем меньше молекул газов, а следовательно он имеет меньшую массу и вес.

Почему плотность воздуха уменьшается с высотой? Земля притягивает тела, находящиеся в поле ее тяготения. Это же касается и молекул воздуха. Они бы все упали на поверхность Земли, но хаотичное быстрое их движение, отсутствие взаимодействия между собой, удаленность друг от друга заставляют их разлетаться и занимать все возможное пространство. Однако явление притяжения к Земле все же заставляет больше молекул воздуха находиться в нижних слоях атмосферы.

Однако уменьшение плотности воздуха с высотой имеет значение, если рассматривать всю атмосферу, составляющую около 10000 км высоты. На самом деле нижний слой атмосферы — тропосфера — содержит 80% массы воздуха и составляет всего 8-18 км высоты (высота меняется в зависимости от географической широты и сезона года). Здесь можно пренебречь изменением плотности воздуха с высотой, считая ее постоянной.

В таком случае на изменение атмосферного давления оказывает влияние только изменение высоты над уровнем моря. Тогда можно легко посчитать, как именно с высотой меняется атмосферное давление.

Плотность воздуха на уровне моря равна 1,29 кг/м³. Будем считать, что она остается почти неизменной на несколько километров вверх. Давление можно рассчитать по формуле p = ρgh. Здесь следует понимать, что h — это высота столба воздуха над тем местом, где измеряется давление. Самое большое значение h будет у поверхности Земли. С высотой оно будет уменьшаться.

Опыты показывают, что нормальное атмосферное давление на уровне моря составляет приблизительно 101,3 кПа или 101300 Па. Найдем примерную высоту столба воздуха над уровнем моря. Понятно, что это будет не реальная высота, так как воздух вверху разрежен, а как бы высота воздуха, «спрессованного» до такой же плотности как у поверхности Земли. Но близ поверхности Земли нас это не волнует.

h = p / (ρg) = 101300 Па / ( 1,29 кг/м3 * 9,8 Н/кг) ≈ 8013 м

А теперь рассчитаем атмосферное давление при подъеме на 1 км вверх (на 1000 м). Здесь высота столба воздуха составит 7013 м, тогда

p = (1,29 * 9,8 * 7013) Па ≈ 88658 Па ≈ 89 кПа

То есть близ поверхности Земли на каждый километр вверх давление примерно уменьшается на 12 кПа (101 кПа – 89 кПа).