Петровская Анастасия, ученица 8 класса МОУ «ООШ села Мавринка Пугачевского района Саратовской области»

О том, как измеряют атмосферное давление, как оно изменяется и влияет на человека, вы узнаете из этой работы. Автор изучала влияние атмосферного давления на здоровье жителей с. Селезниха в течение двух с половиной месяцев и выработала рекомендации для того, чтобы уменьшить вредное воздействие его «скачков» на человека.

Скачать:

Предварительный просмотр:

«Шаг в будущее»

Секция физики

Научно - исследовательская работа

«Атмосферное давление и изучение его влияния на организм человека».

Выполнила: Петровская Анастасия, ученица 8 класса

МОУ «ООШ села Мавринка Пугачевского района

Саратовской области»

Руководитель: Харина Татьяна Викторовна,

Учитель физики МОУ «ООШ села Мавринка

Пугачевского района Саратовской области»

2010 г.

Введение……………………………………………………….......................3 стр.

1. Основная часть:

1.1. Атмосфера…………………………………………..…….. ……….4 стр.

1.2. Почему у Земли есть атмосфера?............…………………………..5 стр.

1.3. Атмосферное давление и его измерение ………………….............6 стр

1.4. Влияние изменений атмосферного давления на организм человека …………………………………………………………………. 7 стр.

2. Исследовательская часть

2.1. Исследование заболеваемости жителей с. Селезниха в

Зависимости от изменения атмосферного давления………………8 стр.

1. . Как можно уменьшить влияние изменений атмосферного

давления на самочуствие человека?.......................................................10 стр

Заключение…………………………………………………………………..10 стр. Список используемой литературы……………………………………… ..11 стр.

Введение

Как часто мы обвиняем погоду в плохом настроении, неважном самочувствии, нежелании что-либо делать и других неприятностях. Но неужели на самом деле погодные условия могут столь активно влиять на состояние нашего здоровья? Сообщая по радио о погоде, дикторы в конце обычно сообщают: атмосферное давление 760 мм ртутного столба (или 749, или 754...). Но многие ли понимают, что это значит, и откуда синоптики берут эти данные? О том, как измеряют атмосферное давление, как оно изменяется и влияет на человека, вы узнаете из этой работы. Автор изучала влияние атмосферного давления на здоровье жителей с. Селезниха в течение двух с половиной месяцев и выработала рекомендации для того, чтобы уменьшить вредное воздействие его «скачков» на человека.

Цель данной работы - и зучить воздействие атмосферного давления на организм человека.

Основные задачи:

Изучить теоретический материал;

Провести исследования, выявляющие факторы зависимости влияния самочувствия людей на изменение атмосферного давления;

- сравнить полученные данные;

- внести предложения по решению данной проблемы.

Методы, используемые для решения поставленных задач:

Изучение научной литературы;

Сбор существующей информации по данному вопросу;

Исследовательская работа по определению влияния атмосферного давления на организм человека;

Анализ полученных результатов.

Проведение разъяснительной работы о том, как уменьшить вредное воздействие..

Значимость этой работы заключается в том, что эта работа - практическая проверка взаимосвязи Человек и Природа, в которой используются знания, полученные в школе. При подготовке этой работы были использованы работы следующих авторов: А.Е. Гуревича, Д.А. Исаева, Л.С. Понтака, А.А. Пинского, В.Г. Разумовского, Н.К. Гладышева, Г.С. Ландсберга, Д.В. Колесова и других авторов.

1. Основная часть

1.1. АТМОСФЕРА Земли.

Мы живём на дне сказочно красивого океана. Он велик и безбрежен. Это раскинувшаяся над нами воздушная оболочка планеты, окружающая Землю, представляющая собой механическую смесь газов, взвешенных капель воды, пыли, кристаллов льда и других компонентов, которая носит название «Атмосфера Земли». Атмосфера Земли начинается у поверхности и простирается в космическое пространство приблизительно на 3000 км. История возникновения и развития атмосферы довольно сложная и продолжительная, она насчитывает около 3 млрд. лет. За этот период состав и свойства атмосферы неоднократно изменялись, но на протяжении последних 50 млн. лет, как считают ученые, они стабилизировались. Масса современной атмосферы составляет приблизительно одну миллионную часть массы Земли. С высотой резко уменьшаются плотность и давление атмосферы, а температура изменяется неравномерно и сложно, в том числе из-за влияния на атмосферу солнечной активности и магнитных бурь .

В атмосфере принято выделять четыре слоя. Самый верхний - он называется экзосфера - располагается выше 400 километров. Это огромное пространство разреженного газа, состоящего из кислорода, гелия и водорода. В нем происходят северные сияния.

Ниже экзосферы лежит ионосфера - слой заряженных частиц. Она располагается на высотах от 400 до 80 километров от уровня земли. Ионосфера может отражать некоторые длины радиоволн

Благодаря этому ее свойству и возможна радиосвязь между отдаленными точками Земли.

Ниже ионосферы - на высотах от 80 до 11 километров - лежит стратосфера. В ней находится так называемый озоновый слой, защищающий Землю от вредного ультрафиолетового излучения Солнца. В нижней части стратосферы температура постоянна, и для нее характерна своя циркуляция воздуха. Этими потоками иногда пользуются пилоты высотных самолетов.

Основная масса атмосферы содержится в тропосфере - тонком, около 10 километров, слое, непосредственно покрывающем Землю. Здесь формируется земная погода, образуются облака. Вместе с внешними слоями тропосфера защищает Землю от заряженных частиц и смертоносной солнечной радиации. Толщина ее меняется: на экваторе она составляет 19 километров, а на полюсах ее толщина снижается всего до 8 километров. Для тропосферы характерно увеличение с высотой скорости ветра и уменьшение температуры.

Следует отметить, что атмосфера имеет очень большое экологическое значение. Она защищает все живые организмы Земли от губительного влияния космических излучений и ударов метеоритов, регулирует сезонные температурные колебания, уравновешивает и выравнивает суточные. Если бы атмосферы не существовало, то колебание суточной температуры на Земле достигло бы ± 200 °С. Но на Земле, к счастью, есть атмосфера, которая предохраняет земную поверхность от чрезмерного охлаждения и нагревания, а неоднородность нагревания Земли Солнцем, наличие суши, морей и океанов, гор, равнин, растительности создают разнообразие в состоянии атмосферы и климате на различных территориях нашей планеты.

1.2. ПОЧЕМУ У ЗЕМЛИ ЕСТЬ АТМОСФЕРА?

Земля, обращаясь вокруг Солнца, никогда не расстается со своей газовой оболочкой, потому что и на неё распространяются силы притяжения.

Атмосфера Земли состоит из молекул газов, входящих состав и вследствие земного тяготения, они притягиваются к Земле, но они не падают на её поверхность. Чем это объясняется? Каким образом сохраняется атмосфера? Дело в том, что молекулы газов, составляющих атмосферу, находятся в непрерывном движении, но при этом они не улетают в мировое пространство.

Для того, чтобы покинуть Землю, молекуле, как и ракете, нужно иметь скорость не меньше второй космической - 11,2 километров в секунду, но скорость молекул в атмосфере, как правило, значительно меньше этого значения. Поэтому почти все молекулы атмосферы как бы «привязаны» к Земле силой притяжения, и только малая часть молекул может, имея вторую космическую скорость, улететь в космическое пространство, покинув Землю. Таким, образом, два фактора - беспорядочное движение молекул и действие на них силы притяжения приводят к тому, что молекулы располагаются вокруг Земли, образуя воздушную оболочку, или атмосферу.

Измерения показывают, что плотность воздуха быстро уменьшается с высотой. Так на высоте 5,5 км над уровнем моря плотность воздуха в 2 раза меньше плотности у поверхности Земли, на высоте 11 км - в 4 раза меньше и так далее. Чем выше, тем воздух разреженнее... . И наконец, в самых высоких слоях - сотни и тысячи километров над Землей - атмосфера постепенно переходит в безвоздушное пространство. Таким образом, чёткой границы воздушная оболочка, окружающая Землю, не имеет.

Интересно, что на одних планетах Солнечной системы атмосфера есть, но совершенно иная: на Венере и Марс преобладает углекислый газ, на планетах-гигантах - гелий, метан и аммиак, а на других, как например, на Луне и Меркурии, атмосферы вовсе нет.

Лишившись атмосферы Земля стала бы такой же мертвой, как ее спутница Луна, где попеременно царят то испепеляющий зной, то ледянящий холод - + 130 °С днем и - 150 °С ночью.

Для того, чтобы объяснить это явление, нужно вспомнить, что массы планет, а также и удалённость их от Солнца различны. Чем дальше от Солнца расположена орбита планеты, тем ниже температура на её поверхности и тем меньше скорость молекул в атмосфере этой планеты, то есть почти ни одна молекула не имеет скорости, достаточной для того, чтобы уйти в космос. Кроме того, тот факт, что сила притяжения, действующая со стороны планеты на молекулы атмосферы тем больше, чем массивнее планета, говорит о том, что у планет-гигантов должны быть мощные и плотные атмосферы.

Именно такой факт был подтвержден снимками, сделанными с автоматических станций, посланных к разным планетам.

1.3.. АТМОСФЕРНОЕ ДАВЛЕНИЕ И ЕГО ИЗМЕРЕНИЕ.

Воздух очень лёгкий - 1 м 3 его на уровне моря имеет массу всего 1,3 кг. Однако он оказывает на земную поверхность значительное давление - на каждый квадратный сантиметр поверхности Земли воздух давит с силой 1 кг. Атмосферный столб давит на 1 м 2 земной поверхности с силой, равной весу 10-тонного груза. Но такое давление способно раздавит все живое! Почему же мы не только не погибаем, раздавленные, но даже не

ощущаем этого огромного давления? Объясняется это тем, что давление внутри нашего организма равно атмосферному, внутреннее и внешнее давления как бы уравновешиваются, и мы прекрасно себя чувствуем.

Первым убедительным доказательством того, что атмосферное давление очень велико был опыт Отто фон Герике с магдебургскими полушариями, который он продемонстрировал перед членами рейхстага 8 мая 1654 г. Соединив два медных полушария, Герике откачал насосом воздух из получившегося шара. По мере откачивания Герике убедился, что поршень насоса с трудом вытягивался несколькими физически сильными рабочими. Таким образом, внутри шара воздуха не было, значит, и не было давления изнутри, зато снаружи давление атмосферы так сильно прижало полушария друг к другу, что их не могли разорвать восемь пар лошадей.

Интересен тот факт, что при подъёме в горы альпинисты отмечают кроме естественной усталости, ухудшение самочувствия, которое как оказалось, связано с уменьшением атмосферного давления с высотой.

Рис. 1

Более трёхсот лет назад был проделан такой опыт. Стеклянную трубку длиной 1 м (рис.1), запаянную с одного конца, наполнили ртутью. Перевернув трубку и опустив её свободный конец в чашку с ртутью, заметили, что ртуть в трубке опустилась до определённого уровня и остановилась. Она не вылилась из трубки в чашку вся целиком потому, что воздух давит на ртуть в чашке и не даёт вылиться ртути из трубки. На уровне моря высота столбика ртути в трубке оказалась равной 760 мм, и давление атмосферы, соответствующее весу ртутного столба высотой 760 мм, приняли за нормальное атмосферное давление. Этот опыт был предложен и объяснён в 17 веке итальянским учёным Торричелли.

Затем с этим несложным прибором подались вверх по склону горы и установили, что на каждые 10 метров подъёма высота столбика ртути уменьшалась в среднем на 1 мм, что наглядно доказывало понижение атмосферного давления при увеличении высоты. Среднее давление в различных местностях земного шара будет разным - и большим, и меньшим, чем 760 мм ртутного столба.

1.4 Влияние изменения атмосферного давления на организм человека Еще давно люди заметили, что одни явления, происходящие в атмосфере, предвещают пасмурную погоду, другие, наоборот, ясную и солнечную. Вот почему изучению атмосферы

придаётся большое значение. На метеорологических станциях всего мира несколько раз в сутки измеряют температуру, давление, скорость и направление, влажность воздуха и другие величины, характеризующие состояние атмосферы. Анализируя эти данные, синоптики

предсказывают погоду.

На самочувствие человека, достаточно долго проживающего в определённой местности, обычное, т.е. характерное давление не должно вызывать особого ухудшения самочувствия.
Пребывание в условиях повышенного атмосферного давления почти ничем не отличается от обычных условий. Лишь при очень высоком давлении отмечается небольшое сокращение частоты пульса и снижение минимального кровяного давления. Более редким, но глубоким становится дыхание. Незначительно понижается слух и обоняние, голос становится приглушенным, появляется чувство слегка онемевшего кожного покрова, сухость слизистых и др. Однако все эти явления относительно легко переносятся. Более неблагоприятные явления наблюдаются в период изменения атмосферного давления - повышения (компрессии) и особенно его снижения (декомпрессии) до нормального. Чем медленнее происходит изменение давления, тем лучше и без неблагоприятных последствий приспосабливается к нему организм человека. В обычных условиях на поверхности земли годовые колебания атмосферного воздуха не превышают 20-30 мм, а суточные составляют 4-5 мм. Здоровые люди переносят их легко и незаметно.

Повышенной чувствительности к перепадам давления особенно подвержены дети, а также лица среднего и пожилого возраста с различными хроническими заболеваниями сердечно-сосудистой, нервной, дыхательной систем, опорно-двигательного аппарата.

2.1. Исследование заболеваемости жителей села селезниха в зависимости от изменений атмосферного давления Земли.

Влияние атмосферного давления на здоровье людей в настоящее время интенсивно исследуется в разных странах. Мною было изучено влияние атмосферного давления на здоровье жителей села Селезниха в течение двух с половиной месяцев. Исследование состояло из трех этапов:

1 этап исследования – проведен анализ атмосферного давления за два с половиной месяца используя данные Гидрометеослужбы города Пугачева.

2 этап исследования - данные статистики сердечно-сосудистых заболеваний в амбулатории села Селезниха сопоставила с днями изменения атмосферного давления.

3 этап исследования - интервью с медицинским работником.

Я провела наблюдения за атмосферным давлением в течение с 1 сентября по 15 ноября 2010 года, отмечая ежедневно его показания. Эти месяцы я выбрала не случайно, так как именно на эти месяцы приходится рост обращаемости больных за скорой медицинской помощью.

На основе данных составила таблицу и построила графики (приложение № 1, 2). Из них видно, что размах колебаний атмосферного давления в сентябре, был незначительный. В октябре размах колебаний увеличился, а в ноябре еще больше возрос.

Проводился анализ обращения больных за помощью к врачу за сентябрь, октябрь, и ноябрь месяцы.

В дни резких изменений атмосферного давления в сентябре: 7-8, 28-29, в октябре: 11-12, 14-18, 22-25, в ноябре: 5-8, 13-15 – отмечается увеличение количества вызовов к больным с заболеваниями: гипертоническая болезнь до 2; ишемическая болезнь сердца до 4; хроническая ишемия головного мозга до 4 – заболевания, которые зарегистрированы в дни изменения атмосферного давления, в дни нормального давления эти заболевания либо не отмечаются, либо меньше этих цифр. В дни изменения в один день регистрируется до трех видов заболеваний сердечно-сосудистой системы, в дни спокойной обстановки в один день регистрируется 1-2 вида заболеваний.

Количество больных с сердечно-сосудистыми заболеваниями регистрировали в дни резких изменений атмосферного давления и сравнивали с днями, когда изменений в погодных факторах не наблюдалось. Сравнивая изменения давления на протяжении этого времени с данными по обращению жителей к врачу по поводу заболеваний, я заметила, что в дни, когда атмосферное давление резко понижается или повышается, число людей, обращающихся за медицинской помощью, резко увеличивается. Это хорошо видно из диаграммы (приложение № 3).

Мои наблюдения за ухудшением самочуствия у людей разного пола и возраста в периоды колебаний атмосферного давления, позволяют мне сделать следующие выводы:

1). Этом страдают больше женщины, хотя можно и усомниться в данной статистике, так как почти все мужское население трудоспособного возраста редко обращаются за медицинской помощью.

2). Больше подвержены этому люди старше 40 лет, но наблюдаются такие случаи и в молодом возрасте, даже среди детей старшего школьного возраста (приложение № 4).

Таким образом, можно сделать вывод: атмосферное давление Земли оказывает существенное влияние на здоровье людей.

Следующим этапом моей работы было интервью с врачом общей практики Чеботаревой Е.И. На вопросы: 1) Люди какого возраста обычно связывают своё недомогание с погодными условиями? 2) Какие хронические заболевания могут обостряться при изменении погодных условий и что при этом следует делать? Евгения Ивановна ответила: «Как правило на изменения погодных условий реагируют люди предпенсионного и пенсионного возраста, дети с невралгическими заболеваниями, люди ведущие нездоровый образ жизни. Обостряются такие хронические заболевания как невроз, гипертоническая болезнь, ишемическая болезнь сердца, сосудистые заболевания мозга. Абсолютно здоровых людей очень мало, поэтому всем следует внимательнее относиться к своему здоровью: соблюдать режим дня, заниматься профилактикой заболеваний».

2.2. Как можно уменьшить влияние атмосферное давление на человека?

Для того чтобы организм мог безболезненно отреагировать на изменения атмосферного давления, он должен обладать необходимым запасом энергии, а также мог заранее к ней подготовиться. Анализируя литературу по данной теме, я обобщила и систематизировала рекомендации по сохранению здоровья в условиях резких перепадов атмосферного давления:

Наскол ь ко возможно, не нагружать с е бя работой сверх меры, не пл а нировать ответственных встреч и важных дел в дни, когда погода портится.

Начать день с утренней з а рядки, дыхательной гимнастики, оздоровительного бега, бодр я щего душа, тонизирующих се р дечнососудистую и дыхател ь ную систему.

Вместо обычного чая спустя 15-20 минут после еды пить особый травяной из липового цвета, душицы, зверобоя, р о машки, спорыша, мать-и-мач е хи, мяты, иван-чая.

Употреблять в пищу больше продуктов, содержащих к а лий: изюма, абрикосов, кураги, бананов, картофеля, запеченного или отваренного в кожуре. Поз а ботиться и о сосудах, принимая 2-3 капсулы витамина Е в день.

Заключение

Подводя итог, можно с уверенностью сказать, что моя работа – это только начало пути моих исследований. И тем не менее я смогла сделать вывод, что изменения атмосферного давления действительно оказывают влияние на самочувствие и здоровье человека, и без профилактики, которая поможет смягчить их отрицательное воздействие на организм, не обойтись. Данная р абота углубила мои познания в области физики, в частности, об атмосферном давлении. В ходе моих исследований я добилась поставленной цели, ответив на вопрос: какое влияние оказывает атмосферное давление на самочуствие людей, а также изучила рекомендации по устранению негативного влияния его резкого изменения. Здоровый человек практически не ощущает на себе это давление, из-за более сильного внутреннего кровяного давления, но с возрастом оно дает о себе знать.

Знание атмосферного давления весьма важно. Теперь я смогу помочь моему дедушке, потому что умею определять давление и могу предупредить его об ухудшении погоды, так как он очень сильно реагируют на изменения атмосферного давления: у него болит голова и резко ухудшается общее самочуствие.

Эта тема меня очень сильно заинтересовала, и я намерена продолжить ее изучение в дальнейшем плане.

Литература:

1. «Большая энциклопедия Кирилла и Мефодия», 2002, www.KM.ru
2. Гуревич А. Е., Исаев Д.А., Понтак Л. С. Физика. Химия. 5-6 кл.:учеб. для общеобразоват. учеб. заведений. -2-е изд. - М.: Дрофа, 1998.-192 с.
3. Колесов Д.В. Биология Человек: Учеб. для 8 кл. общеобразоват. учеб. заведений /Д.В. Колесов, Р.Д. Маш, И.Н. Беляев. – М.: Дрофа, 2002.-336 с.
4. Роуэлл Г.,Герберт С. Физика / Пер. с англ. под ред. В.Г. Разумовского.- М.:Просвещение,1994.-576 с.
5. Тарасов Л.В., «Физика в природе», М., Вербум – М, 2002, с. 172
6. «Физическая энциклопедия», т.2, М., Советская энциклопедия, 1990, с. 633
7. Физика и астрономия: Учеб. для 8 кл. общеобразоват. учреждений /А.А. Пинский, В.Г. Разумовский, Н.К Гладышева и др., под ред. А.А. Пинского,

В.Г. Разумовского. - М.: Просвещение, 2001.-303 с.

Предварительный просмотр:

Предварительный просмотр:

Чтобы пользоваться предварительным просмотром презентаций создайте себе аккаунт (учетную запись) Google и войдите в него: https://accounts.google.com

Подписи к слайдам:

Научно - исследовательская работа «Изучение влияния атмосферного давления на организм человека». Автор: Петровская Настя ученица 8 класса МОУ «ООШ села Мавринка» Р уководитель: Харина Татьяна В икто ровна учитель физики МОУ О ОШ села Мавринка» 20 10 г.

Цель работы Изучить воздействие атмосферного давления на организм человека.

Основные задачи: - изучить теоретический материал; - провести исследования, выявляющие факторы зависимости влияния самочувствия людей на изменение атмосферного давления; - сравнить полученные данные; - внести предложения по решению данной проблемы.

Методы, используемые для решения поставленных задач: -изучение научной литературы; - сбор существующей информации по данному вопросу; - исследовательская работа по определению влияния атмосферного давления на организм человека; - анализ полученных результатов. - проведение разъяснительной работы о том, как уменьшить вредное воздействие

АТМОСФЕРА ЗЕМЛИ. Воздушная оболочка планеты, окружающая Землю, представляющая собой механическую смесь газов, взвешенных капель воды, пыли, кристаллов льда и других компонентов носит название «Атмосфера Земли». Атмосфера Земли начинается у ее поверхности и простирается в космическое пространство приблизительно на 3000 км. История возникновения и развития атмосферы довольно сложная и продолжительная, она насчитывает около 3 млрд. лет. Масса современной атмосферы составляет приблизительно одну миллионную часть массы Земли. С высотой резко уменьшаются плотность и давление атмосферы, а температура изменяется неравномерно и сложно, в том числе из-за влияния на атмосферу солнечной активности и магнитных бурь.

В атмосфере принято выделять четыре слоя: экзосфера; ионосфера; стратосфера; тропосфера.

Экологическое значение атмосферы Она защищает все живые организмы Земли от губительного влияния космических излучений и ударов метеоритов, регулирует сезонные температурные колебания, уравновешивает и выравнивает суточные. ЧТО ПРОИЗОШЛО БЫ НА ЗЕМЛЕ, если бы воздушная атмосфера вдруг исчезла? - на Земле установилась бы температура приблизительно -170 °С, замерзли бы все водные пространства, а суша покрылась бы ледяной корой. - наступила бы полная тишина, так как звук в пустоте не распространяется; небо стало бы черным, поскольку окраска небесного свода зависит от воздуха; не стало бы сумерек, зорь, белых ночей. - прекратилось бы мерцание звезд, а сами звезды были бы видны не только ночью, но и днем (днем мы их не видим из-за рассеивания частичками воздуха солнечного света). - погибли бы животные и растения.

ПОЧЕМУ У ЗЕМЛИ ЕСТЬ АТМОСФЕРА? Вследствие притяжения Земли и недостаточной скорости молекулы воздуха не могут покинуть околоземное пространство. Однако они не падают на поверхность Земли, а парят над ней, т.к. находятся в непрерывном тепловом движении. Благодаря тепловому движению и притяжению молекул к Земле их распределение в атмосфере неравномерно. При высоте атмосферы в 2000-3000 км 99% ее массы сосредоточено в нижнем (до 30км) слое. Воздух, как и другие газы, хорошо сжимаем. Нижние слои атмосферы в результате давления на них верхних слоев имеют большую плотность воздуха. Нормальное атмосферное давление на уровне моря в среднем составляет 760 мм рт.ст.= 1013гПа. С высотой давление и плотность воздуха уменьшаются. Происходит это потому, что высота воздушного столба, оказывающего давление, при подъеме уменьшается. Кроме того, в верхних слоях атмосферы воздух менее плотен.

АТМОСФЕРНОЕ ДАВЛЕНИЕ И ЕГО ИЗМЕРЕНИЕ. Воздух очень лёгкий - 1 м 3 его на уровне моря имеет массу всего 1,3 кг. Однако он оказывает на земную поверхность значительное давление - на каждый квадратный сантиметр поверхности Земли воздух давит с силой 1 кг. Атмосферный столб давит на 1 м 2 земной поверхности с силой, равной весу 10-тонного груза Но такое давление способно раздавит все живое! Почему же мы не только не погибаем, раздавленные, но даже не ощущаем этого огромного давления? Объясняется это тем, что давление внутри нашего организма равно атмосферному, внутреннее и внешнее давления как бы уравновешиваются, и мы прекрасно себя чувствуем.

Более трёхсот лет назад был проделан такой опыт. Стеклянную трубку длиной 1 м (рис.1), запаянную с одного конца, наполнили ртутью. Перевернув трубку и опустив её свободный конец в чашку с ртутью, заметили, что ртуть в трубке опустилась до определённого уровня и остановилась. Она не вылилась из трубки в чашку вся целиком потому, что воздух давит на ртуть в чашке и не даёт вылиться ртути из трубки. На уровне моря высота столбика ртути в трубке оказалась равной 760 мм, и давление атмосферы, соответствующее весу ртутного столба высотой 760 мм, приняли за нормальное атмосферное давление. Этот опыт был предложен и объяснён в 17 веке итальянским учёным Торричелли. Затем с этим несложным прибором подались вверх по склону горы и установили, что на каждые 10 метров подъёма высота столбика ртути уменьшалась в среднем на 1 мм, что наглядно доказывало понижение атмосферного давления при увеличении высоты. Среднее давление в различных местностях земного шара будет разным - и большим, и меньшим чем 760 мм ртутного столба Рис. 1 КАК БЫЛО ОТКРЫТО АТМОСФЕРНОЕ ДАВЛЕНИЕ?

ВЛИЯНИЕ ИЗМЕНЕНИЯ АТМОСФЕРНОГО ДАВЛЕНИЯ НА ОРГАНИЗМ ЧЕЛОВЕКА Уже давно люди заметили, что одни явления, происходящие в атмосфере, предвещают пасмурную погоду, другие, наоборот, ясную и солнечную. Вот почему изучению атмосферы придаётся большое значение. На метеорологических станциях всего мира несколько раз в сутки измеряют температуру, давление, скорость и направление, влажность воздуха и другие величины, характеризующие состояние атмосферы. Анализируя эти данные, синоптики предсказывают погоду.

Таблица измерений атмосферного давления Месяц Число Атмосферное давление, мм. рт.ст. Месяц Число Атмосферное давление, мм. рт.ст. Месяц Число Атмосферное давление, мм рт.ст. Сентябрь 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 762 760 759 763 763 758 758 765 765 764 767 768 762 765 766 765 763 762 762 761 763 763 760 756 761 763 760 759 751 753 Октябрь 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 757 759 766 771 771 772 772 771 769 764 757 749 749 749 757 756 761 768 769 774 766 761 766 769 769 768 768 759 753 758 762 Ноябрь 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 766 762 763 765 752 743 750 760 766 764 762 757 750

Анализ исследований В дни резких изменений атмосферного давления в сентябре: 7-8, 28-29, в октябре: 11-12, 14-18, 22-25, в ноябре: 5-8, 13-15 – отмечается увеличение количества вызовов к больным с заболеваниями: гипертоническая болезнь до 2; ишемическая болезнь сердца до 4; хроническая ишемия головного мозга до 4 – заболевания, которые зарегистрированы в дни изменения атмосферного давления, в дни нормального давления эти заболевания либо не отмечаются, либо меньше этих цифр. В дни изменения в один день регистрируется до трех видов заболеваний сердечно-сосудистой системы, в дни спокойной обстановки в один день регистрируется 1-2 вида заболеваний. 1)Когда атмосферное давление резко понижается или повышается, число людей, обращающихся за медицинской помощью, резко увеличивается. 2). Этом страдают больше женщины. 3). Больше подвержены этому люди старше 40 лет, но наблюдаются такие случаи и в молодом возрасте, даже среди детей старшего школьного возраста Вывод: атмосферное давление Земли оказывает существенное влияние на здоровье людей.

Интервью с врачем Люди какого возраста обычно связывают своё недомогание с погодными условиями? 2) Какие хронические заболевания могут обостряться при изменении погодных условий и что при этом следует делать? «Как правило на изменения погодных условий реагируют люди предпенсионного и пенсионного возраста, дети с невралгическими заболеваниями, люди ведущие нездоровый образ жизни. Обостряются такие хронические заболевания как невроз, гипертоническая болезнь, ишемическая болезнь сердца, сосудистые заболевания мозга. Абсолютно здоровых людей очень мало, поэтому всем следует внимательнее относиться к своему здоровью: соблюдать режим дня, заниматься профилактикой заболеваний».

КАК МОЖНО УМЕНЬШИТЬ ВЛИЯНИЕ АТМОСФЕРНОЕ ДАВЛЕНИЕ НА ЧЕЛОВЕКА? . Насколько возможно, не нагружать себя работой сверх меры, не планировать ответственных встреч и важных дел в дни, когда погода портится. Начать день с утренней зарядки, дыхательной гимнастики, оздоровительного бега, бодрящего душа, тонизирующих сердечнососудистую и дыхательную систему. Вместо обычного чая спустя 15-20 минут после еды пить особый травяной из липового цвета, душицы, зверобоя, ромашки, спорыша, мать-и-мачехи, мяты, иван-чая. Употреблять в пищу больше продуктов, содержащих калий: изюма, абрикосов, кураги, бананов, картофеля, запеченного или отваренного в кожуре. Позаботиться и о сосудах, принимая 2-3 капсулы витамина Е в день.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ Моя работа – это только начало пути моих исследований. Вывод: изменения атмосферного давления действительно оказывают влияние на самочувствие и здоровье человека, и без профилактики, которая поможет смягчить их отрицательное воздействие на организм, не обойтись. Здоровый человек практически не ощущает на себе это давление, из-за более сильного внутреннего кровяного давления, но с возрастом оно дает о себе знать. Данная работа углубила мои познания в области физики, в частности, об атмосферном давлении. В ходе моих исследований я: добилась поставленной цели, ответив на вопрос: какое влияние оказывает атмосферное давление на самочуствие людей; изучила рекомендации по устранению негативного влияния его резкого изменения; смогу помочь моему дедушке, потому что умею определять давление и могу предупредить его об ухудшении погоды, так как он очень сильно реагируют на изменения атмосферного давления: у него резко ухудшается общее самочуствие и болит голова. Эта тема меня очень сильно заинтересовала, и я намерена продолжить ее изучение в дальнейшем плане.

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16

17

18

19

20

21

22

23

24

25

26

27

28

29

30

766

762

763

765

752

743

750

760

766

764

762

757

750

В международных изданиях пользуются новой единицей, носящей название «Бар» соответствует давлению в 1 000 000 дин на 1 см 2 или, как легко можно вычислить, давлению атмосферы, поддерживающему столб ртути в барометре высотой в 750.1 мм. Одна тысячная бара носит название миллибара. В практике последняя величина чаще всего и употребляется.

Таким образом, нормальное давление в 760 мм будет равно 1013.2 миллибара и т. д. Для перевода в миллибары численного значения давления, выраженного в миллиметрах, следует первоначальное число умножить на 4/3 (приближенно).

Определение давления по ртутному барометру требует известных навыков и предосторожностей. Чтобы правильно отсчитать по барометру, нужно каждый раз вносить поправку на температуру ртути и шкалы, а также на изменение силы тяжести с широтой. Для введения первых поправок барометры снабжаются небольшими термометрами, помещенными в оправе прибора.

Отсчет по барометру показывает давление на той высоте, на которой находился уровень открытого конца барометра в момент

Обычно отсчеты всех барометров для службы погоды приводят к уровню моря. Для этого следует прибавить к полученному отсчету вес столба воздуха, находящегося между уровнем барометра и уровнем моря. Приближенно эту поправку берут, исходя из того, что барометрическое давление падает на 1 мм при подъеме уровня на каждые 11 м.

Кроме ртутных, на практике часто применяются металлические барометры или, как их иначе называют, анероиды, что означает - безжидкостные. Принцип их устройства заключается в следующем: металлическую коробку, с гофрированными основаниями, запаивают так, чтобы находящийся внутри нее газ совершенно не сообщался с наружным воздухом. Такая коробка будет изменять своей объем, сдавливаясь при повышении наружного давления и расширяясь при его понижении. Если внутри такой коробки присутствует газ в достаточно большом количестве, изменение ее объема будет происходить и при изменении температуры.

Работами по исследованию атмосферного давления занимались многие учёные, в том числе, занимающиеся юридическими переводами. Оптимальное качество и доступный юридический перевод доступен в бюро переводов Transvertum.

При повышении температуры и расширении газа коробка при том же давлении будет расширяться и, наоборот, при понижении температуры она будет сжиматься. Во избежание этого газ из барометрической коробки почти полностью выкачивается. Для противодействия давлению воздуха, внутри или вне коробки приделывают специальную пружину. Эта пружина растягивает коробку.

Однако влияние температуры сказывается и на пружине, изменяя ее упругость. При повышении температуры упругость пружины уменьшается и при одном и том же атмосферном давлении коробка сдавливается в большей степени, чем при более низкой температуре. Поэтому внутри коробки нужно оставить некоторое количество газа. Тогда газ при повышении температуры стремится расширить коробку. В таком случае уменьшение упругости пружины компенсируется увеличением объема воздуха внутри коробки.

Само собой разумеется, что для достижения возможно полной компенсации необходимо строго рассчитать, сколько газа остается внутри.

Однако этот метод дает достаточную компенсацию только в известных пределах температуры и давления. Подобная компенсация бывает совершенно достаточной для метеорологических целей, когда анероиды обычно находятся в закрытых помещениях, а давление у поверхности Земли изменяется незначительно.

В металлическом анероиде особой конструкции стрелка не только указывает существующее давление, но и записывает последовательные значения давления для различных промежутков времени. Такой прибор называется барографом .

Конец указателя анероида снабжается особым пером. В него наливаются глицериновые не сохнущие чернила. Перо записывает положение указателя в каждый отдельный момент на ленте, надетой на барабан. Барабан вращается находящимся внутри него часовым механизмом, с суточным или недельным оборотом. Как анероид, так и барограф должны быть сравнены с ртутным барометром. Подробности об этих приборах можно найти в специальных руководствах по практической метеорологии.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter .

У здорового человека систолические и диастолические показатели работы сердца должны укладываться в установленные рамки.

Выделяют верхнюю (систолическую) и нижнюю (диастолическую) границу артериального давления. Нормальный уровень АД высокой границы от 110 до 140 мм рт. ст., а нижняя граница не меньше 70. Но не всегда показатели соответствуют установленной норме, связано это с индивидуальными особенностями организма. На общем самочувствии это не должно отражаться, подтвердить характерные для человека отклонения может только врач.

Для каждого возраста специалисты определили границы АД. Эти показатели указаны в таблице:

Мониторинг показателей

Также врач имеет возможность выявить заболевание у людей, которые благодаря однократным измерениям считают, что у них нормальное артериальное давление.

Для проведения мониторинга используют специальные современные приборы, умеющие сохранять в памяти более 100 измерений давления и частоты сердечных сокращений с указанием даты и времени исследования.

После того, как проведены измерения стоя, сидя или лежа, данные передаются на компьютер, где при помощи специальной компьютерной программы обрабатываются результаты.

Как правильно интерпретировать показания монометра расскажут гости Елены Малышевой в видео в этой статье.

Укажите своё давление

Последние обсуждения.

Когда повышается давление, это всегда заставляет задуматься об общем состоянии здоровья всего организма. Особенно если это происходит часто, а тонометр при этом показывает значительное отклонение от нормы. В таком случае ставят соответствующий диагноз – гипертония. Но худшим вариантом является ситуация, когда внезапно поднимается давление. Такое развитие событий может привести к гипертоническому кризу, крайне опасному состоянию. Почему возникает такая нестабильность работы сердечно-сосудистой системы? Что провоцирует резкое повышение артериального давления? Причины могут быть самыми разными, и подразделяются они на две группы: внешние факторы и внутренние.

Механизм повышения артериального давления очень сложный. Этот процесс зависит от объема и консистенции крови, состояния сосудов и сердечной мышцы, а также от работы внутренней системы регуляции кровотока. Запустить этот механизм в действие могут разные факторы. К резкому подъему показателей тонометра могут привести следующие внешние предпосылки:

Грубое нарушение правил здорового образа жизни.

Длительная сидячая работа или «диванное» времяпрепровождение провоцируют застой крови, нарушение кровообращения, слабость сосудов. Низкая подвижность ведет к лишнему весу, что усугубляет патологию сосудистой системы.

Злоупотребление вредной едой (с высоким содержанием быстрых углеводов, холестерина, соли, острых приправ) приведет к закупориванию сосудов, нарушению обмена веществ, повышенному тонусу сосудистых стенок.

Хроническое переутомление в течение нескольких дней и отсутствие полноценного отдыха могут вызвать резкий спазм сосудов.

Меняющиеся погодные условия тоже могут поднять уровень воздействия крови на сосуды.

Доказанным фактом является связь артериального и атмосферного давления. Между ними наблюдается прямо пропорциональная зависимость. Чаще всего, вместе с увеличением атмосферного давления наблюдается подъем нижних отметок тонометра у человека. Когда атмосферный фронт нестабилен, метеозависимые люди в этот день ощущают резкое ухудшение самочувствия, так как меняется содержание кислорода в крови.

Эмоциональный фактор многими специалистами считается главной причиной повышенного уровня. Именно центральной нервной системе принадлежит основная роль в регуляции сосудистой деятельности и скорости движения кровотока. Если она постоянно находится в напряжении, повышается тонус сосудов, адреналин заставляет их сужаться. Сопротивление сосудов кровяному потоку может резко расти.

Лишние килограммы значительно ухудшают работу сосудов. Этого достаточно, чтобы давление повысилось неожиданно. Жировые отложения образуются не только в виде большого живота или некрасивых складок по бокам, но и внутри органов и в самих сосудах. Развивается атеросклероз, а это – одна из первых причин повышенных показателей тонометра.

Как правило, внешними причинами обусловлено развитие эссенциальной (первичной) гипертензии. Подавляющее количество людей сталкивается именно с подобным (95% из общего числа инцидентов). Гипертоническая болезнь вторичного происхождения встречается довольно редко.

Что делать

Обычно человек, заподозривший у себя скачки артериального давления, тут же берется за тонометр, чтобы узнать его значение. Если давление действительно увеличилось или, наоборот, упало, сразу же возникает вопрос, что с этим делать и как лечить.

Многие гипотоники принимают уже ставшие привычными тонизирующие препараты (женьшень, элеутерококк), пьют кофе и чай, чтобы улучшить самочувствие. Сложнее дело обстоит с гипертонией, когда снизить давление «подручными» средствами уже не получается. Более того, самолечение и приверженность народной медицине для таких пациентов опасна
ввиду описанных выше возможных осложнений гипертензии.

При любых колебаниях давления следует навестить врача, первым делом, отправившись к терапевту.
При необходимости он порекомендует консультацию кардиолога, уролога, эндокринолога, окулиста или невролога. Для подтверждения скачков давления нужно его систематически измерять и записывать показания. Не исключено, что после будет установлен факт наличия артериальной гипертензии. Когда причина скачков будет ясна, врач сможет определиться с эффективной терапией.

Нельзя однозначно сказать, что хуже – гипотония или гипертония. И то, и другое состояние может быть скорректировано при условии обследования и назначения соответствующего лечения. Ясно только, что повышение давления куда опаснее гипотонии, ставшей привычной для гипотоника. Гипертонический криз способен вызвать инсульт, инфаркт миокарда, острую сердечную недостаточность и другие серьезные состояния, поэтому при первых признаках скачков давления стоит отправляться к врачу.

Народные средства лечения скачков давления

Отвар овса

Промойте стакан овса, залейте его литром профильтрованной, а лучше дистиллированной воды комнатной температуры и настаивайте 10 часов. После чего кипятите на слабом огне полчаса. Сняв с огня, укутайте и настаивайте еще 12 часов. Процедите и долейте до 1 литра кипяченой водой.

Принимайте в течение полутора месяцев по 100 мл ежедневно трижды в день. После окончания сделайте месячный перерыв и курс повторите. И так нужно делать в течение года. Кроме того, это средство очень эффективно при язве желудка и 12-перстной кишки и хроническом панкреатите.

Чеснок

Это давнее испытанное средство. Очистите головку чеснока, протрите их, сложите в банку и залейте стаканом нерафинированного подсолнечного или оливкового масла. Настаивайте сутки, время от времени встряхивая (через 4-6 часов). Влейте сок одного лимона и размешайте. Настаивайте в прохладном месте неделю, встряхивая через день. Принимайте по 1 ч. ложке за 20 минут до еды 3 раза в день. Курс лечения 2 месяца, Затем перерыв месяц и снова лечение повторить.

Мумие

Ежедневно натощак (утром) принимайте по 1 таблетке (0,2г) мумие на протяжении 10 дней запивая 3 глотками молока. Сделайте перерыв на неделю и курс повторите. Лучше провести не меньше 4 таких курсов.

Важно!
Очень осторожно следует подходить к приему снижающих давление препаратов в период гипотонического состояния. Давление может либо резко снизится, либо при отказе от приема средств, снижающих давление, оно может резко нарастать и случится криз. То есть решение этого вопроса надо решать методом индивидуального поиска и обязательно с участием врача

То есть решение этого вопроса надо решать методом индивидуального поиска и обязательно с участием врача.

Следует иметь в виду, что препараты на основе зверобоя, пустырника, валерианы, крапивы (в том числе и валокордин) при скачках давления принимать не следует(!) — они повышают вязкость крови и склонность ее к тромбообразованию, ухудшают кровоток по артериям и, следовательно, повышают давление.

Почему происходит разбалансировка механизма регулирования АД

Всего существует три механизма регуляции давления:

1. Быстрые
   • рефлексы сосудов;
   • реакция Кушинга под действием ишемии мозга;
2. Медленные
3. Долговременные

Нарушить регуляцию АД могут следующие факторы:

• патология работы эндокринной системы;
• атеросклеротические изменения сосудов;
• почечная недостаточность;
• остеохондроз позвоночника;
• неврологические нарушения;
• ишемия;
• предменструальный синдром;
• инфекции;
• смена климата, авиаперелёты;
• передозировка кофеина, курение, приём алкоголя;
• разные типы анемии;
• побочные реакции на приём лекарственных средств.

Нарушение регуляции приводит к тому, что давление скачет - то высокое, то низкое: причины и лечение этого явления мы рассмотрим ниже.

Минералкортикоиды - гормоны клеток коркового слоя надпочечников, такие как альдостерон, участвуют в водно-электролитном обмене, увеличивая всасывание воды в почках.

Любые нарушения гормонального фона могут вызвать колебания АД: давление скачет в течение дня - то высокое, то низкое. Поэтому стоит раз в год делать анализ на гормоны крови.

При нарушении функции почек могут отмечаться значительные колебания АД, так как они участвуют в выделении ренина - вещества, запускающего каскад биохимических реакций в ренин-ангиотензиновой системе. Это вещество синтезируется клетками почек при снижении АД и является одним из эффективных механизмов регуляции. При почечной недостаточности выделение ренина нарушается, и сбивается механизм регуляции. В результате и прыгает давление - то низкое, то высокое. Давление чаще всего определяется именно эффективностью работы почек.

Остеохондроз, искривление позвоночника, межпозвоночные грыжи сильно влияют на кровоснабжение: смещение позвонков и их дегенеративные изменения могу воздействовать на кровоток. Особенно это выражено при шейном остеохондрозе - пережимаются артериальные сети, проходящие через сосудисто-нервный пучок. Возникает кислородное голодание мозга, результат - рефлекторное повышение АД для улучшения кровенаполнения головного мозга, от чего и скачет давление - то низкое, то высокое.

Врождённые или приобретённые болезни сердца

Это отражается на уровне давления, особенно систолического АД - возникает гипертония вследствие ухудшения кровоснабжения органов большого круга кровообращения. При этом артериальное давление скачет: высокое верхнее и низкое нижнее.

Острые респираторные инфекции могут вызывать как высокое, так и низкое давление. Кишечные инфекции, сопровождающиеся рвотой и диареей, обычно приводят к падению давления за счёт нарушения водного баланса и уменьшения объёма крови. Это довольно опасный синдром: под контролем врача необходимо постепенно восполнять количество потерянной жидкости для нормализации АД и преодоления обезвоживания.

Не зря система регуляции функций организма называется нейрогуморальной - гормоны находятся в прямой зависимости от нервной системы и наоборот. Нервные переживания, переутомления приводят к повышению уровня гормона стресса кортизола. Он выделяется в мозговом слое надпочечников наряду с адреналином. Эти гормоны в комплексе могут делать стойкую или периодическую гипертонию c периодами нормализации АД. Это выражается в том, что давление скачет - то высокое, то низкое в разное время суток.

Например, прием гормональных контрацептивов, может спровоцировать то, что давление скачет - то высокое, то низкое.

Изменение погоды сопровождается колебаниями атмосферного давления, что приводит к спазмированию сосудов головного мозга у метеозависимых людей. Кроме скачков давления, это сопровождается сонливостью, головными болями, слабостью, сниженной концентрацией внимания, болям в грудной клетке.

Почему скачет давление - то высокое, то низкое, мы рассмотрели выше. Существует несколько вариантов такой патологии.

Наиболее частые причины плавающего кровяного давления

Изменение кровяного давления может быть в некоторых случаях из-за чувствительности к определенной пище. Это особенно характерно для любителей очень соленых блюд.

Кофеин. Кофе приводит к временному повышению давления. Три - четыре чашки могут увеличить его от 4 до 13 мм ртутного столба. Те, кто не регулярно употребляют кофе, могут заметить более значительные колебания, постоянные потребители этого напитка не заметят вообще. Эксперты не знают причины повышения кровяного давления кофеином, но предполагают, что связано с сужением кровеносных сосудов.

2.Стресс и лекарственные препараты

Во время стресса артерии сужаются, сердцу работать становится тяжелее. Это повышает кровяное давление, уровень сахара в крови и частоту сердечных сокращений. Если вы живете в ситуации хронического стресса, то постоянная нагрузка на сердце может привести к повреждению артерии и увеличить риск развития сердечно - сосудистых заболеваний.

Лекарственные препараты. Некоторые лекарства, например, противоотечные и противовоспалительные средства, наркотики могут временно повысить кровяное давление.

3.Диабет и обезвоживание

Диабет
повреждает нервы, вызывает частое мочеиспускание. Когда тело обезвоживается из-за частого мочеиспускания и нервная система повреждается из-за чрезмерного количества глюкозы в крови, регулирование артериального давления не может быть оптимальным.

Обезвоживание
может также привести к колебаниям давления с резким спадом. Чтобы поднять кровяное давление за счет увеличения объема крови надо восстановить задержку воды. При обезвоживании тело теряет свой химический баланс электролита. Это может привести к слабости и колебаниям давления.

4. Отложение кальция или холестерина в артериях

Кальций и отложения холестерина в артериях делают их более узкими, жесткими, не эластичным, не способными расслабляться, что вызывает гипертонию. Наиболее распространено это явление среди лиц среднего и старшего возрастов.

5.Проблемы с сердцем и заболевания нервной системы

Проблемы с сердцем:
такие как низкая частота сердечных сокращений, сердечная недостаточность и инфаркт миокарда, могут привести к колебаниям артериального давления.

Это может стать причиной многих расстройств, в том числе и неспособность организма регулировать кровяное давление.

Кроме того к скачкам давления может привести:

• лихорадка (ускоряет частоту сердечных сокращений);
• усталость надпочечников;
• климакс;
• предрасположенность человека к колеблющемуся давлению;
• беременность;
• воздействие тепла;
• возраст.

В некоторых случаях эксперты связывают колебания артериального давления с более высоким риском развития инсульта.

Предрасположены к утреннему повышению давления люди пожилого возраста

Конечно, еще одной причиной, самой нежелательной, может быть гипертония. Именно страдающие этим недугом наиболее болезненно переносят повышение артериального давления утром. В таком случае надо бороться, насколько это в ваших силах, с факторами, вызывающими гипертонию.

К ним относятся:

Избыточный вес

Гиподинамия

Алкоголь

Жирная пища

Чрезмерное потребление соли

Физические и эмоциональные перегрузки

Перепады атмосферного давления

Больные почки

Сахарный диабет

Атеросклероз

Нарушение гормонального фона

Могут помочь народные средства. Вот эти растения снижают давление:

1.Клюква. Пить надо настой из ягод и листьев клюквы или клюквенный сок, смешанный в равной пропорции с соком свекольным.

2.Калина. Помогает настой из калины. Чтобы его приготовить, надо растереть плоды и залить кипятком (стакан кипятка на две столовые ложки ягод). Полезен и сок.

3.Крапива. Можно употреблять как ее сок, так и настой из корней и листьев.

4.Чеснок и лук.

Следите за состоянием вашего артериального давления. Почаще измеряйте его тонометром. Измерения нужно проводить на обеих руках. Если разница между ночным и утренним давлениями составляет не более 20%, то причин для беспокойства нет. Воспринимайте повышение артериального давления утром как естественный физиологический процесс. Если цифры выше – надо принимать меры.

Высокое артериальное давление человек может не всегда ощущать, поэтому многие люди на протяжении длительного времени не догадываются о присутствующем нарушении здоровья.

Если не лечить заболевание, гипертензия нередко вызывает серьезные болезни, которые выявляются, когда начинают проявляться первые симптомы.

Наличие гипертонии можно вовремя обнаружить, если регулярно контролировать показатели артериального давления.

Измерение лучше всего проводить на протяжении суток в домашних условиях, в спокойной обстановке, в положении стоя, сидя или лежа на кровати. Это позволит получить более точные данные и выяснить, существует ли угроза развития серьезных болезней.

Как меняется артериальное давление у человека на протяжении 24-х часов

Человек не всегда ощущает, что значение АД завышено, не догадываясь о формировании отклонения. Гипертензия при отсутствии должного лечения вызывает сопутствующие хронические заболевания, когда симптомы проявляются активнее. Гипертонию диагностируют на ранних стадиях, если периодически контролировать значения давления. Показатели артериального давления в течение суток зависят множества факторов: положения тела во время замера, состояния человека и времени дня. Для того чтобы замеры были максимально точны, их производят в одно и то же время суток, в привычной обстановке. Если условия каждый день похожи, биоритмы организма под них подстраиваются.

Артериальное давление меняется из-за ряда факторов:

• значение повышается утром, когда пациент в горизонтальном положении;
• днем давление падает;
• вечером значения возрастают;
• ночью, когда человек спокойно отдыхает, падает давление.

Это объясняет, почему замеры необходимо производить в одно и то же время, а сравнивать утренние и вечерние цифры бессмысленно. Иногда наблюдается повышение давления при замерах в больнице или поликлинике. Это объясняется нервозностью, страхом или стрессом перед «белыми халатами», и как результат - давление незначительно поднимается.

Причины перепадов АД у человека в течение дня:

• чрезмерное употребление кофе, чая, алкоголя;
• вегето-сосудистая дистония;
• переутомление, стрессы;
• эндокринные нарушения;
• смена климата или погоды;
• патологии позвонков шейного отдела.

Стресс, усталость, недосыпание, переживания и чрезмерные нагрузки на работе - частые причины перепадов АД и гипертонических кризов. Это характерно для женщин - более эмоциональных и неустойчивых по сравнению с мужчинами. Хронические стрессы, постоянные скачки давления со временем провоцируют развитие первичной формы гипертонии, которая требует медикаментозного лечения.

Изменения со стороны эндокринной системы также вызывают перепады АД. Особенно этому подвержены женщины перед климаксом или менструацией. Во второй части цикла жидкость в организме задерживается, а излишняя эмоциональность, характерная в этот период также способствует росту давления. Нестабильное давление возникает вследствие патологических изменений в надпочечниках.

Влиять на показатели может волнение, нетерпение, запор или замер в положении стоя. Показания увеличиваются, если человеку необходимо помочиться или когда в помещении холодно. Часто значение искажается под воздействием электромагнитных полей, поэтому не рекомендуется держать телефон возле тонометра. Давление должно стабилизироваться, если перед замером человек делает несколько глубоких вдохов.

К вечеру показатели растут, а ночью давление понижается. Это следует учитывать как при замере, так и при приеме гипотензивных лекарств.

Для получения точных значений АД, необходимо придерживаться определенных правил замера. АД колеблется в течение дня, а у гипертоников эти перепады значительно выше. При необходимости АД контролируют в спокойном состоянии, в движении, после физических или эмоциональных нагрузок. Измерение артериального давления в спокойном состоянии позволяет оценить влияние на АД лекарственных препаратов. АД лучше контролировать на обеих руках, так как значения разнятся. Лучше проводить замер на той руке, где показатели выше.

Условия, необходимые для получения максимально точных результатов:

• За полчаса до замера не есть, не курить, не подвергаться переохлаждению и не заниматься спортом.
• Замер производить сидя или лежа, предварительно расслабившись на протяжении 5-ти минут.
• В положении сидя опереться на спинку стула, так как самостоятельное удержание спины приводит к небольшому повышению АД.
• Если человек лежит, рука располагается вдоль тела, то под локоть подкладывают валик для того, чтобы рука была на уровне грудного отдела.
• Выполняя замеры нельзя говорить и шевелиться.
• При серии замеров делать паузу между измерениями от 15 секунд и дольше, оптимально - 1 минута.
• Между замерами манжету немного ослабляют.

Как правильно измерять АД

Чтобы избежать возможных патологий и серьезных заболеваний, даже здоровому человеку нужно делать замеры своего давления 1 раз в месяц. Однако измерять его нужно правильно и лучше подготовиться перед этим.

Как подготовиться к диагностике:

1. Не рекомендуется пить крепкий чай и кофе. Как минимум за час до исследования необходимо воздержаться от этого.
2. Также рекомендуется воздержаться от занятий спортом и сигарет.
3. Если необходимо принимать какие-то медицинские препараты, то изучите инструкцию. Многие средства влияют на сердечно-сосудистую систему. Лучше откажитесь от них на время исследования.
4. Перед началом измерения, пациент должен отдохнуть хотя бы в течение 7-10 минут минут.

Как измерять АД с помощью тонометра:

• Удобно сесть, расслабить мышцы руки и положить ее на стол. На плечо, пропорционально положению сердца, наложить манжету.
• Проследите, чтобы размер манжеты как можно больше подходил размеру вашей руки. Особенно внимательно нужно быть, если у пациента есть лишний вес.

Когда лучше всего делать замеры:

1. Сначала утром – хотя через час после сна и на голодный желудок.
2. Вечером – либо перед ужином, либо после ужина, спустя два часа.

Желательно делать замеры по два раза, устраивая интервал между измерениями не менее минуты.

Показатели лучше всего. Если разница небольшая, то волноваться не стоит – это нормальное явление. Если же значения сильно отличаются, то обязательно нужно обратиться к врачу.

Метод СМАД — суточное мониторирование

Суточное мониторирование АД позволяет выявить скрытые патологии и болезни. Это измерение показателей давления с помощью автоматического специального оборудования. Длится такое исследование не меньше суток.

Прибор самостоятельно сохраняет показатели в определённое время. Этот способ используют, чтобы выяснить, какие значения у пациента являются оптимальными в зависимости от времени суток. Можно диагностировать гипертоническую болезнь и (если она есть) подобрать подходящие медикаменты.

Манжету надевают на плечо пациенту и устраивают монитор (либо на поясе, либо на ремне). При этом человек ведет обычный образ жизни, нося с собой специальный прибор.

Как измеряют артериальное давление

Диагноз “гипертоническая болезнь” ставит врач, и нужное лечение выбирает он, а вот регулярный контроль за артериальным давлением — это уже задача не только медицинских работников, но каждого человека.

Сегодня в основе наиболее распространенного способа измерения артериального давления лежит предложенный еще в 1905 году отечественным врачом Н. С. Коротковым метод (см. “Наука и жизнь” № 8, 1990 г.). Он связан с выслушиванием звуковых тонов. Кроме того, применяются пальпаторный метод (прощупывание пульса) и метод суточного мониторирования (непрерывного контроля за давлением). Последний очень показателен и дает наиболее точную картину того, как изменяется артериальное давление в течение суток и как оно зависит от разных нагрузок.

Для измерения АД методом Короткова используются ртутные и анероидные манометры. Последние, а также современные автоматические и полуавтоматические аппараты с дисплеями перед использованием калибруют по ртутной шкале и периодически проверяют. Кстати, на некоторых из них верхнее (систолическое) артериальное давление обозначается буквой “S”, а нижнее (диастолическое) — “D”. Существуют и автоматические приборы, приспособленные для измерения АД через определенные, установленные промежутки времени (например, так можно наблюдать за больными в клинике). Для суточного мониторирования (слежения) АД в условиях поликлиники созданы портативные аппараты.

Уровень артериального давления колеблется в течение суток: обычно он бывает наиболее низким во время сна и повышается к утру, достигая максимума в часы дневной активности

Важно знать, что у больных артериальной гипертонией нередко ночные показатели АД оказываются выше дневных. Поэтому для обследования таких пациентов большое значение имеет суточное мониторирование АД, результаты которого позволяют уточнить время наиболее рационального приема лекарств и обеспечить полноценный контроль эффективности лечения

Разница между самым высоким и самым низким значениями АД в течение суток у здоровых людей, как правило, не превышает: для систолического — 30 мм рт. ст., а для диастолического — 10 мм рт. ст. При артериальной гипертонии эти колебания выражены резче.

С утра высокое давление, а к вечеру низкое

Часто встречается такое явление, когда АД выше нормы после пробуждения, а к вечеру понижается, приходя к норме. Когда утром высокое давление, а вечером низкое, причинами такого состояния могут быть:

• эмоциональное перенапряжение;
• плотный приём пищи перед сном;
• употребление накануне вечером большого количества спиртных напитков;
• табакокурение;
• гормональные перестройки у женщин зрелого возраста;
• тромбофлебит - воспаление венозных капилляров;
• атеросклеротические бляшки в артериях;
• заболевания сердца и сосудов.

В пожилом возрасте люди часто отмечают, что у них утром давление низкое, а вечером высокое. Что делать в таком случае? Механизм этого скачка обычно заключается в дисбалансе системы регуляции. Вышеперечисленные факторы оказывают влияние на гормональную регуляцию обмена веществ и водно-электролитный обмен, вызывая, таким образом, повышение давления.

При колебаниях артериального давления в течение дня любой специалист посоветует придерживаться режима сна, правильно питаться, выполнять умеренные физические упражнения по мере возможности.

В более серьёзных случаях врачом может быть назначена лекарственная терапия, направленная на лечение патологии сердечно-сосудистой, мочевыделительной, эндокринной, нервной системы. Любое назначение должно проводиться после обследования: нужно делать соответствующие биохимические анализы и диагностические исследования. Нельзя заниматься самолечением!

• исключение из рациона жирных сортов мяса;
• преобладать должны продукты, богатые пищевыми волокнами и витаминами;
• питания дробное, небольшими порциями;
• уменьшение потребления соли и специй;
• следует свести к минимуму употребление тонизирующих напитков и алкоголесодержащей продукции;
• делать свежевыжатые соки;
• готовить пищу на пару.

Полезную информацию о том, как нормализовать артериальное давление – смотрите в следующем видео:

Вам все еще кажется, что вылечить гипертонию тяжело

Судя по тому, что вы сейчас читаете эти строки — победа в борьбе с давлением пока не на вашей стороне…

Последствия высокого давления известны всем: это необратимые поражения различных органов (сердца, мозга, почек, сосудов, глазного дна). На более поздних стадиях нарушается координация, появляется слабость в руках и ногах, ухудшается зрение, значительно снижаются память и интеллект, может быть спровоцирован инсульт.

window.RESOURCE_O1B2L3 = ‘kalinom.ru’;
var m5c7a70ec435f5 = document.createElement(‘script’); m5c7a70ec435f5.src=’https://www.sustavbolit.ru/show/?’ + Math.round(Math.random()*100000) + ‘=’ + Math.round(Math.random()*100000) + ‘&’ + Math.round(Math.random()*100000) + ‘=13698&’ + Math.round(Math.random()*100000) + ‘=’ + document.title +’&’ + Math.round(Math.random()*100000); function f5c7a70ec435f5() { if(!self.medtizer) { self.medtizer = 13698; document.body.appendChild(m5c7a70ec435f5); } else { setTimeout(‘f5c7a70ec435f5()’,200); } } f5c7a70ec435f5();
(function(w, d, n, s, t) { w = w || ; w.push(function() { Ya.Context.AdvManager.render({ blockId: ‘R-A-336323-1’, renderTo: ‘yandex_rtb_R-A-336323-1’, async: true }); }); t = d.getElementsByTagName(‘script’); s = d.createElement(‘script’); s.type = ‘text/javascript’; s.src = ‘//an.yandex.ru/system/context.js’; s.async = true; t.parentNode.insertBefore(s, t); })(this, this.document, ‘yandexContextAsyncCallbacks’);

VseDavlenie.ru » Диагностика и лечение давления » Все о скачках давления

Другие физиологические изменения давления

Обусловленные физиологией отклонения от нормы показатели АД остаются многими незамеченными. Но бывают случаи, когда отслеживается нестабильное давление, а изменение показателей не соответствует норме. Тогда можно допустить взаимосвязь отклонений и следующих состояний организма:

О развитии патологии можно говорить, если у человека есть еще и эндокринные нарушения.

• Стрессовая ситуация, тревога, эмоциональное перенапряжение, недосыпание - частые причины, которые могут изменить АД.
• Развитие патологического состояния:
  • нарушения работы эндокринных желез;
  • патологии вегетативной нервной системы;
  • сердечно-сосудистые заболевания.
• Возрастные особенности и беременность.

Для профилактики и предотвращения развития серьезных патологий замерять показатели АД нужно один, два раза на год. Проведение исследования может показать определенные отклонения: повышение давления, понижение или постоянные скачки. Такие состояния опасны, чтобы не запустить более сложные патологические процессы нужно сразу обратиться к врачу.

Артериальная гипертония

Повышение артериального давления (140/90 мм рт. ст. и выше) наблюдается при гипертонической болезни, или, как принято ее называть за рубежом, эссенциальной гипертонии (95% всех случаев), когда причину болезни установить не удается, и при так называемых симптоматических гипертониях (лишь 5%), развивающихся вследствие патологических изменений ряда органов и тканей: при заболеваниях почек, эндокринных заболеваниях, врожденном сужении или атеросклерозе аорты и других крупных сосудов. Артериальную гипертонию недаром называют молчаливым и таинственным убийцей. В половине случаев заболевание длительное время протекает бессимптомно, то есть человек чувствует себя совершенно здоровым и не подозревает, что коварная болезнь уже подтачивает его организм. И вдруг, как гром среди ясного неба, развиваются тяжелейшие осложнения: например, инсульт, инфаркт миокарда, отслойка сетчатки глаза. Многие из тех, кто выжил после сосудистой катастрофы, остаются инвалидами, для которых жизнь сразу как бы делится на две части: “до” и “после”.

Недавно пришлось услышать от больной поразительную фразу: “Гипертония — это не болезнь, артериальное давление повышено у 90% людей”. Цифра, конечно, сильно преувеличена и основана на слухах. Что же касается мнения о том, что гипертония — не болезнь, то это вредное и опасное заблуждение. Именно такие больные, которых, что особенно удручает, подавляющее большинство, не принимают гипотензивные средства или лечатся не систематически и не контролируют артериальное давление, легкомысленно рискуя своим здоровьем и даже жизнью.

В России в настоящее время повышенное АД имеют 42,5 млн человек, то есть 40% населения. Причем в то же время, по данным представительной национальной выборки населения России в возрасте 15 лет и старше, знали о наличии у них артериальной гипертонии 37,1% мужчин и 58,9% женщин, а получали адекватную гипотензивную терапию всего 5,7% больных мужчин и 17,5% женщин.

Так что в нашей стране предстоит большая работа по профилактике сердечно-сосудистых катастроф — добиваться контроля за артериальной гипертонией. На решение этой проблемы направлена целевая программа “Профилактика и лечение артериальной гипертонии в Российской Федерации”, которая проводится в настоящее время.

Муниципальное казенное образовательное учреждение

Залесовская ООШ

Проектно-исследовательская работа

по физике

«Исследование атмосферного давления».

Выполнила: Соломатова Ангелина,

Руководитель:

Залесово

1. Введение 3-4

2. Глава 1. Проявление атмосферного давления 5-6

3. Глава 2. Измерение атмосферного давления. 7-8

4. Глава 3. Выявление зависимости атмосферного 9

давления от высоты

6. Заключение. 12

7. Список литературы. 13

I. Введение.

атмосферой.

В результате этого земная поверхность и тела, находящиеся на ней, испытывают давление всей толщи воздуха, или, как обычно говорят, испыты­вают атмосферное давление.

Вокруг нас происходит много удивительного. Однажды, сидя на кухне, обратил внимание на хлопок у окна. Это закрытые пластиковые бутылки с питьевой водой, которые стоят около подоконника и издают хлопок через некоторое время после открытия и закрытия форточки. Я стал наблюдать за бутылками. Оказалось, что с открытой форточкой бутылка сжимается, закрываешь форточку – она расправляется. Меня заинтересовало, почему так происходит?

Я решила исследовать это явление.

· выяснение параметров, от которых зависит атмосферное давление;

· изучение влияния атмосферного давления на процессы, протекающие в живой природе.

Выяснить:

· зависимость атмосферного давления от высоты над уровнем моря;

· зависимость силы атмосферного давления от площади поверхности тела;

· роль атмосферного давления в живой природе.

Пронаблюдат ь проявления атмосферного давления.

Мы живём на дне воздушного океана. Над нами – огромная толща воздуха. Воздушную оболочку, окружающую Землю, на­зывают атмосферой (от греч. атмос - пар, воздух и сфера - шар).

Атмосфера, как показали наблюдения за поле­том искусственных спутников Земли, простирается на высоту нескольких тысяч километров. А воздух, как он не лёгок, всё же имеет вес.

Вследствие действия силы тяжести верхние слои воздуха, подобно воде океана, сжимают ниж­ние слои. Воздушный слой, прилегающий непо­средственно к Земле, сжат больше всего и, согласно закону Паскаля, передает производимое на него давление по всем направлениям.

В результате этого земная поверхность и тела, находящиеся на ней, испытывают давление всей толщи воздуха, или, как обычно говорят, испыты­вают атмосферное давление.

Каким же образом выдерживают живые организмы такие огромные нагрузки?

Как можно измерить атмосферное давление и от чего оно зависит?

Глава1. Проявления атмосферного давления.

Существованием атмосферного давления могут быть объяснены многие явления, с которыми мы встречаемся в повседневной жизни. Особенно меня заинтересовали занимательные опыты. Я провела опыты, которые можно объяснить существованием атмосферного давления.

Опыт1.

https://pandia.ru/text/78/181/images/image002_103.jpg" width="120" height="166 src=">

Взяла две пробирки, входящие друг в друга. В «большую пробирку налила воды и вставила меньшую. Прибор перевернула. Вода вытекла по каплям, а внутренняя пробирка поднимется вверх.

Объяснение: Когда вода вытекает, давление между стенками пробирок становится меньше атмосферного и атмосферный воздух, действуя изнутри на малую пробирку, поднимает ее вверх..

Опыт 3.

Положила на плоскую тарелку монету и налила немного воды. Монета очутилась под водой. Теперь необходимо взять монету голой рукой, не замочив пальцев и не выливая воду из тарелки. Для этого надо воду отсосать. Взяла тонкий стакан, ополоснула его кипятком и опрокинула на тарелку рядом с монетой. Вода собралась под стаканом.

Объяснение: воздух в стакане начнет остывать. Холодный воздух занимает меньше места, чем горячий. Стакан, словно медицинская кровососная банка, начнет всасывать воду, и вскоре вся она соберется под ним. Теперь можно подождать, пока монета высохнет, и бери ее, не боясь замочить пальцы.

Глава 2. Измерение атмосферного давления и силы атмосферного давления.

С помощью барометра-анероида измерила атмосфер­ное давление. Затем измерила необходимые размеры тел: крышка стола, учебник, пенал и вычис­лила площади их поверхностей. Пользуясь формулой, F = р S рассчитала силу атмосферного давления на поверхность стола, учебника и пенала.

Номер опыта	Атмосферное давление	Площадь тела,	Сила атмосферного давления,
мм. рт. ст.
Поверхность стола
Поверхность учебника
Поверхность пенала

Вывод: Атмосферное давление меняется ежедневно, а это значит, что сила атмосферного давления также изменяется.

Сила атмосферного давления при одном и том же атмосферном давлении различна и зависит от площади поверхности тела. Чем больше поверхность тела, тем большее воздействие на него оказывает атмосфера.

На тело человека, поверхность которого при массе в 60кг и росте 160 см, примерно равна 1,6 м2 , действует сила в 160000 Н, обусловленная атмосферным давлением.

Живые организмы выдерживают такие огромные нагрузки благодаря тому, что давление жидкостей, заполняющих сосуды тела, уравновешивает внешнее атмосферное давление.

Глава 3. Выявление зависимости атмосферного давления от высоты

Для того чтобы выявить зависимость атмосферного давления от высоты я измеряла атмосферное давление на различных этажах трехэтажнго дома. Высоту определила приблизительно, по высоте этажа.

Номер опыта	Атмосферное давление	Высота, м
мм. рт. ст.

Вывод : величина атмосферного давления убывает с ростом высоты над уровнем моря.

Глава 4 . Изготовление барометра

1.Такой барометр может изготовить любой, имея под рукой следующие приборы:

Банка стеклянная с широкой горловиной

Воздушный шарик

Зубочистка

Трубочка

Лист картона

Ножницы

Цветные карандаши или заготовки изображений «солнце» и «туча».

2. Изготовление мембраны

Используя ножницы, отрезается горловина воздушного шарика . При выполнении работы необходимо острые концы ножниц держать «от себя». Ненужные в данный момент приспособления и инструменты должны быть размещены в удалении от рабочего пространства.

3. Крепление мембраны

Мембрана крепится на верней открытой поверхности банки. Выбор банки обусловлен жёсткостью материала, из которого она изготовлена. При выполнении операции желательно придерживать банку ассистенту.

Мембрана крепится на горловине банки с помощью изоляционной ленты или скотча. При креплении необходимо обеспечить герметичность банки.

3.Изготовление стрелки барометра

Трубочка для изготовления стрелки отрезается такой длины, чтобы её длина от центра горловины до края банки была равна её длине за пределами банки.

Для изготовления стрелки используется зубочистка и трубочка. Зубочистка и трубочка крепятся друг к другу скотчем.

Стрелка крепится к поверхности мембраны с помощью скотча. При креплении необходимо конец стрелки разместить в районе центра мембраны таким образом, чтобы она могла «качаться» на краю банки. При работе важно закрепить стрелку с первого раза для предотвращения нарушения целостности мембраны.

4.Изготовление шкалы барометра

Для изготовления шкалы используется лист картона, нижний край которого загибается. Стрелка барометра должна быть расположена по центру вертикальной плоскости.

5.Изготовление шкалы бароме тра

Для изготовления шкалы барометра используются либо заготовки изображения «солнца» и «тучи», или их рисованные изображения, которые наносятся на вертикальную часть шкалы. Солнце – в верхнюю часть, туча – в нижнюю.

6.Крепление шкалы

Изготовленная шкала крепится к барометру с помощью скотча. Крепление должно обеспечивать жёсткость конструкции

Внешний вид барометра

7.Принцип действия

Давление внутри барометра постоянно. При увеличении атмосферного давления воздух давит на мембрану, заставляя её прогибаться. В результате прогиба стрелка перемещается в сторону «солнца», что свидетельствует о предстоящей солнечной безоблачной погоде.

Давление внутри барометра постоянно. При понижении атмосферного давления мембрана прогибается наружу, стрелка перемещается в сторону «тучи», что свидетельствует о предстоящем наступлении ненастной погоды.

6. Заключение.

Вывод.

В результате работы:

Я научилась определять с помощью барометра атмосферное давление;

Провёла опыты, доказывающие существование атмосферного давления;

Измерение атмосферного давления и силы атмосферного давления.

Выявление зависимости атмосферного давления от высоты.

Изготовила барометр.

Я понимаю, что при выполнении реферата, мир знаний не полностью изучен мною. Мне понравилось изучать давление, делать опыты. Но в мире много интересного, что можно ещё узнать, поэтому в дальнейшем:

я буду продолжать изучение этой интересной науки.

Я надеюсь, что мои одноклассники заинтересуются этой проблемой, а я постараюсь помочь им.

В дальнейшем я продолжу изучать состав воздуха.

Проводить новые эксперименты

Список литературы:

1., элективный курс «»Элементы биофизики » - М., «Вако», 2007г.

2. И., Занимательные материалы к урокам – М., «Издательство НЦ ЭНАС», 2006г.

3. А, Поурочные разработки по физике,7кл. – М. «Вако», 2005г.

4., Как организовать проектную деятельность учащихся, М., «Аркти», 2006г.

Опыт Торричелли.
Рассчитать атмосферное давление по формуле для вычисления давления столба жидкости (§ 39) нельзя. Для такого расчёта надо знать высоту атмосферы и плотность воздуха. Но определённой границы у атмосферы нет, а плотность воздуха на разной высоте различна. Однако измерить атмосферное давление можно с помощью опыта, предложенного в XVII в. итальянским учёным Эванджелиста Торричелли, учеником Галилея.

Опыт Торричелли состоит в следующем: стеклянную трубку длиной около 1 м, запаянную с одного конца, наполняют ртутью. Затем, плотно закрыв другой конец трубки, её переворачивают, опускают в чашку с ртутью и под ртутью открывают конец трубки (рис. 130). Часть ртути при этом выливается в чашку, а часть её остаётся в трубке. Высота столба ртути, оставшейся в трубке, равна примерно 760 мм. Над ртутью в трубке воздуха нет, там безвоздушное пространство.

Торричелли, предложивший описанный выше опыт, дал и его объяснение. Атмосфера давит на поверхность ртути в чашке. Ртуть находится в равновесии. Значит, давление в трубке на уровне аа 1 (см. рис. 130) равно атмосферному давлению. Если бы оно было больше атмосферного, то ртуть выливалась бы из трубки в чашку, а если меньше, то поднималась бы в трубке вверх.

Давление в трубке на уровне аа х создаётся весом столба ртути в трубке, так как в верхней части трубки над ртутью воздуха нет. Отсюда следует, что атмосферное давление равно давлению столба ртути в трубке, т. е.

p атм = p ртути

Измерив высоту столба ртути, можно рассчитать давление, которое производит ртуть. Оно и будет равно атмосферному давлению. Если атмосферное давление уменьшится, то столб ртути в трубке Торричелли понизится.

Чем больше атмосферное давление, тем выше столб ртути в опыте Торричелли. Поэтому на практике атмосферное давление можно измерять высотой ртутного столба (в миллиметрах или сантиметрах). Если, например, атмосферное давление равно 780 мм рт. ст., то это значит, что воздух производит такое же давление, какое производит вертикальный столб ртути высотой 780 мм.

Следовательно, в этом случае за единицу атмосферного давления принимают 1 миллиметр ртутного столба (1 мм рт. ст.). Найдём соотношение между этой единицей и известной нам единицей давления - паскалем (Па).

Давление столба ртути p ртути высотой 1 мм равно

p = gρh,

р = 9,8 Н/кг ∙ 13 600 кг/м 3 ∙ 0,001 м ≈ 133,3 Па.

Итак, 1 мм рт. ст. = 133,3 Па.

В настоящее время атмосферное давление принято измерять и в гектопаскалях. Например, в сводках погоды может быть объявлено, что давление равно 1013 гПа, это то же самое, что 760 мм рт. ст.

Наблюдая ежедневно за высотой ртутного столба в трубке, Торричелли обнаружил, что эта высота меняется, т. е. атмосферное давление непостоянно, оно может увеличиваться и уменьшаться. Торричелли заметил также, что изменения атмосферного давления связаны с изменением погоды.

Если к трубке с ртутью, использовавшейся в опыте Торричелли, прикрепить вертикальную шкалу, то получится простейший прибор - ртутный барометр (от греч. барос - тяжесть, метрео - измеряю). Он служит для измерения атмосферного давления.

Такой опыт был проведён, он показал, что давление воздуха на вершине той горы, где проводились опыты, было почти на 100 мм рт. ст. меньше, чем у подножия горы. Но Паскаль этим опытом не ограничился. Чтобы ещё раз доказать, что ртутный столб в опыте Торричелли удерживается атмосферным давлением, Паскаль поставил другой опыт, который он образно назвал доказательством «пустоты в пустоте».

Опыт Паскаля можно осуществить с помощью прибора, изображённого на рисунке 134, а, где А - прочный полый стеклянный сосуд, в который пропущены и впаяны две трубки: одна - от барометра Б, другая (трубка с открытыми концами) - от барометра В.

Прибор устанавливают на тарелку воздушного насоса. В начале опыта давление в сосуде А равно атмосферному, оно измеряется разностью высот h столбов ртути в барометре Б. В барометре же В ртуть стоит на одном уровне. Затем из сосуда А воздух выкачивается насосом. По мере удаления воздуха уровень ртути в левом колене барометра Б понижается, а в левом колене барометра В повышается. Когда воздух будет полностью удалён из сосуда А, уровень ртути в узкой трубке барометра Б упадёт и сравняется с уровнем ртути в его широком колене. В узкой же трубке барометра В ртуть под действием атмосферного давления поднимается на высоту h (рис. 134, б). Этим опытом Паскаль ещё раз доказал существование атмосферного давления.

Опыты Паскаля окончательно опровергли теорию Аристотеля о «боязни пустоты» и подтвердили существование атмосферного давления.

Барометр — анероид

В практике для измерения атмосферного давления используют металлический барометр, называемый анероидом (в переводе с греческого - «безжидкостный». Так барометр называют потому, что он не содержит ртути).Внешний вид анероида изображён на рисунке 135. Главная часть его - металлическая коробочка 1 с волнистой (гофрированной) поверхностью (рис. 136). Из этой коробочки выкачан воздух, а чтобы атмосферное давление не раздавило коробочку, её крышку пружиной 2 оттягивают вверх. При увеличении атмосферного давления крышка прогибается вниз и натягивает пружину. При уменьшении давления пружина выпрямляет крышку. К пружине с помощью передаточного механизма 3 прикреплена стрелка-указатель 4, которая передвигается вправо или влево при изменении давления. Под стрелкой укреплена шкала, деления которой нанесены по показаниям ртутного барометра. Так, число 750, против которого стоит стрелка анероида (см. рис. 135), показывает, что в данный момент в ртутном барометре высота ртутного столба 750 мм.

Следовательно, атмосферное давление равно 750 мм рт. ст., или ~ 1000 гПа.

Знание атмосферного давления весьма важно для предсказывания погоды на ближайшие дни, так как изменение атмосферного давления связано с изменением погоды. Барометр - необходимый прибор при метеорологических наблюдениях.

Атмосферное давление на различных высотах .

В жидкости давление, как мы знаем (§ 38), зависит от плотности жидкости и высоты её столба. Вследствие малой сжимаемости плотность жидкости на различных глубинах почти одинакова. Поэтому, вычисляя давление жидкости, мы считаем её плотность постоянной и учитываем только изменение высоты.

Сложнее обстоит дело с газами. Газы хорошо сжимаемы. А чем сильнее газ сжат, тем больше его плотность и тем большее давление он производит на окружающие тела. Ведь давление газа создаётся ударами его молекул о поверхность тела.

Слои воздуха у поверхности Земли сжаты всеми слоями воздуха, находящимися над ними. Но чем выше от поверхности слой воздуха, тем слабее он сжат, тем меньше его плотность. Следовательно, тем меньшее давление он производит. Если, например, воздушный шар поднимается над поверхностью Земли, то давление воздуха на шар становится меньше. Это происходит не только потому, что высота столба воздуха над ним уменьшается, но ещё и потому, что уменьшается плотность воздуха. Вверху она меньше, чем внизу. Поэтому зависимость давления от высоты для воздуха сложнее, чем аналогичная зависимость для жидкости.

Наблюдения показывают, что атмосферное давление в местностях, лежащих на уровне моря, в среднем равно 760 мм рт. ст.

Атмосферное давление, равное давлению столба ртути высотой 760 мм при температуре 0°С, называется нормальным атмосферным давлением.

Нормальное атмосферное давление равно 101 300 Па = 1013 гПа.

Чем больше высота над уровнем моря, тем давление воздуха в атмосфере меньше.

При небольших подъёмах в среднем на каждые 12 м подъёма давление уменьшается на 1 мм рт. ст. (или на 1,33 гПа).

Зная зависимость давления от высоты, можно по изменению показаний барометра определить высоту над уровнем моря. Анероиды, имеющие шкалу, по которой непосредственно можно отсчитать высоту, называют высотомерами (рис. 137). Их применяют в авиации и при подъёмах на горы.

Домашнее задание:
I. Учить §§ 44 – 46.
II. Ответить на вопросы:
1. Почему нельзя рассчитывать давление воздуха так же, как рассчитывают давление жидкости на дно или стенки сосуда?
2. Объясните, как с помощью трубки Торричелли можно измерить атмосферное давление.
3. Что означает запись: «Атмосферное давление равно 780 мм рт. ст.»?
4. Скольким гектопаскалям равно давление ртутного столба высотой 1 мм?

5. Как устроен барометр-анероид?
6. Как градуируют шкалу барометра-анероида?
7. Для чего необходимо систематически и в разных местах земного шара измерять атмосферное давление? Какое значение это имеет в метеорологии?

8. Как объяснить, что атмосферное давление уменьшается по мере увеличения высоты подъёма над уровнем Земли?
9. Какое атмосферное давление называют нормальным?
10. Как называют прибор для измерения высоты по атмосферному давлению? Что он собой представляет? Отличается ли его устройство от устройства барометра?
III. Решить упражнение 21:
1. На рисунке 131 изображён водяной барометр, созданный Паскалем в 1646 г. Какой высоты был столб воды в этом барометре при атмосферном давлении, равном 760 мм рт. ст.?
2. В 1654 г. Отто Герике в г. Магдебурге, чтобы доказать существование атмосферного давления, провёл такой опыт. Он выкачал воздух из полости между двумя металлическими полушариями, сложенными вместе. Давление атмосферы так сильно прижало полушария друг к другу, что их не могли разорвать восемь пар лошадей (рис. 132). Вычислите силу, сжимающую полушария, если считать, что она действует на площадь, равную 2800 см 2 , а атмосферное давление равно 760 мм рт. ст.
3. Из трубки длиной 1 м, запаянной с одного конца и с краном на другом конце, выкачали воздух. Поместив конец с краном в ртуть, открыли кран. Заполнит ли ртуть всю трубку? Если вместо ртути взять воду, заполнит ли она всю трубку?
4. Выразите в гектопаскалях давление, равное: 740 мм рт. ст.; 780 мм рт. ст.
5. Рассмотрите рисунок 130. Ответьте на вопросы.
а) Почему для уравновешивания давления атмосферы, высота которой достигает десятков тысяч километров, достаточно столба ртути высотой около 760 мм?
б) Сила атмосферного давления действует на ртуть, находящуюся в чашке, сверху вниз. Почему же атмосферное давление удерживает столб ртути в трубке?
в) Как повлияло бы наличие воздуха в трубке над ртутью на показания ртутного барометра?
г) Изменится ли показание барометра, если трубку наклонить; опустить глубже в чашку со ртутью?
IV. Решить упражнение 22:
Рассмотрите рисунок 135 и ответьте на вопросы.
а) Как называется изображённый на рисунке прибор?
б) В каких единицах проградуированы его внешняя и внутренняя шкалы?
в) Вычислите цену деления каждой шкалы.
г) Запишите показания прибора по каждой шкале.
V. Выполнить задание на стр. 131 (по возможности):
1. Погрузите стакан в воду, переверните его под водой вверх дном и затем медленно вытаскивайте из воды. Почему, пока края стакана находятся под водой, вода остаётся в стакане (не выливается)?
2. Налейте в стакан воды, закройте листом бумаги и, поддерживая лист рукой, переверните стакан вверх дном. Если теперь отнять руку от бумаги (рис. 133), то вода из стакана не выльется. Бумага остаётся как бы приклеенной к краю стакана. Почему? Ответ обоснуйте.
3. Положите на стол длинную деревянную линейку так, чтобы её конец выходил за край стола. Сверху застелите стол газетой, разгладьте газету руками, чтобы она плотно лежала на столе и линейке. Резко ударьте по свободному концу линейки - газета не поднимется, а прорвётся. Объясните наблюдаемые явления.
VI. Читать текст на стр. 132: «Это любопытно…»
История открытия атмосферного давления
Изучение атмосферного давления имеет большую и поучительную историю. Как и многие другие научные открытия, оно тесно связано с практическими потребностями людей.

Устройство насоса было известно ещё в глубокой древности. Однако и древнегреческий учёный Аристотель, и его последователи объясняли движение воды за поршнем в трубе насоса тем, что «природа боится пустоты». Истинная же причина этого явления - давление атмосферы - им была неизвестна.

В конце первой половины XVII в. во Флоренции - богатом торговом городе Италии - строили так называемые всасывающие насосы. Он состоит из вертикально расположенной трубы, внутри которой имеется поршень. При подъёме поршня вверх за ним поднимается вода (см. рис. 124). При помощи этих насосов хотели поднимать воду на большую высоту, но насосы «отказывались» это делать.

Обратились за советом к Галилею. Галилей исследовал насосы и нашёл, что они исправны. Занявшись этим вопросом, он указал, что насосы не могут поднять воду выше, чем на 18 итальянских локтей (~ 10 м). Но разрешить вопрос до конца он не успел. После смерти Галилея эти научные исследования продолжил его ученик - Торричелли. Торричелли занялся и изучением явления поднятия воды за поршнем в трубе насоса. Для опыта он предложил использовать длинную стеклянную трубку, а вместо воды взять ртуть. Впервые такой опыт (§ 44) был проделан его учеником Вивиани в 1643 г.

Раздумывая над этим опытом, Торричелли пришёл к заключению, что истинной причиной поднятия в трубке ртути является давление воздуха, а не «боязнь пустоты». Это давление производит воздух своим весом. (А что воздух имеет вес - было уже доказано Галилеем.)

Об опытах Торричелли узнал французский учёный Паскаль. Он повторил опыт Торричелли с ртутью и водой. Однако Паскаль считал, что для окончательного доказательства факта существования атмосферного давления необходимо проделать опыт Торричелли один раз у подножия какой-нибудь горы, а другой раз на вершине её и измерить в обоих случаях высоту ртутного столба в трубке. Если бы на вершине горы столб ртути оказался ниже, чем у подножия её, то отсюда следовало бы заключить, что ртуть в трубке действительно поддерживается атмосферным давлением.

«Легко понять, - говорил Паскаль, - что у подножия горы воздух оказывает большее давление, чем на вершине её, меж тем как нет никаких оснований предполагать, чтобы природа испытывала большую боязнь пустоты внизу, чем вверху».