Атмосферное давление помощник человека: Атмосферное давление — помощник человека

Физика

Разделы
Авторы работ

А Б В Г Д Е Ё Ж З И Й К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Щ Ы Э Ю Я

Руководители работ

А Б В Г Д Е Ё Ж З И Й К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Щ Ы Э Ю Я

Работы: ВсеИзбранныеВ помощь учителюКонкурс «Учебный проект» Учебный год: Все2015 / 20162014 / 20152013 / 20142012 / 20132011 / 20122010 / 20112009 / 20102008 / 20092007 / 20082006 / 20072005 / 2006 Сортировка: По алфавитуПо новизне

  • В работе рассматриваются экологические проблемы атмосферы Земли.

    Цель работы: показать, что основными источниками загрязнения атмосферного воздуха являются хозяйственная деятельность человека, автотранспорт, промышленность, бытовые котельные. Автор обращает внимание на то, что результаты исследования показали повышенное содержание оксидов азота и углерода, а также диоксида углерода в атмосфере. Повышенное содержание этих веществ в воздухе образует вредные для здоровья человека соединения, приводящие к тяжелым заболеваниям.

  • Задачей проекта является изучение и систематизация сведений об атмосферном давлении, приведенных в разных источниках. Рассматриваются история открытия атмосферного давления, строение атмосферы; устанавливается зависимость атмосферного давления от высоты. Приводится описание и анализ опытов по действию атмосферного давления.

  • Роль атмосферного давления в жизни человека велика. Ученица исследовала связь между изменением атмосферного давления и состоянием здоровья опрошенных участников.

  • Атмосфера земли играет очень важную роль в жизни людей, так как существование всего живого без земной атмосферы невозможно. В своей работе я хочу рассказать о влиянии атмосферного давления на здоровье человека.

  • Автор работы проделал опыты, с помощью которых можно изучить свойства воздуха. Им составлена схема строения атмосферы, предложены опыты, доказывающие свойства атмосферы, рассчитанно нормальное атмосферное давление для города Екатеринбург.

  • Красота и мощь атмосферного электричества всегда притягивали к себе внимание человечества и вызывали желание разгадать его тайны. Происхождение, виды молний, способы защиты от них изучались на протяжении двух столетий. А можно ли использовать атмосферное электричество в качестве альтернативного источника энергии? Обо всём этом вы узнаете, познакомившись с работой.

  • Презентация выполнена на русском и английском языках и посвящена атмосферным явлениям (дождь, снег, ветер, гроза, радуга, северное сияние) и может быть использована в качестве иллюстрации на уроках физики в 5-6-х классах (учебник Гуревича), окружающего мира в 5-м классе (учебник Плещаковой), английского языка в 6-м классе («Cambridge English for scholls in Russia» под ред. Виноградовой).

  • В работе представлена история открытий по теме «Атомная физика», а также значение данных открытий. Работа сопровождается презентацией.

  • В исследовательской работе даны ответы на следующие вопросы: что из себя представляет атомная электростанция, из каких элементов она состоит, какими недостатками и преимуществами обладает; что такое ядерное топливо; как утилизируются ядерные отходы; какое место в мире и в России занимает атомная энергетика и каковы перспективы ее развития? В практической части работы описывается создание модели атомной станции.

  • О получении энергии, скрытой в атомном ядре. Классификация и принцип действия ядерных реакторов.

  • Работа – это результат творческой деятельности учащихся нескольких возрастных групп. Предлагаемый материал можно использовать как для самостоятельного изучения вопросов атомной физики, экологии, среды обитания, интернет-технологий, так и для нетрадиционных уроков, конференций, на внеурочных мероприятиях в рамках предметных недель. Работа над проектом показала заинтересованность авторов в вопросах исследуемой темы.

  • Презентация подготовлена к интегрированному уроку (физика, химия, экология) по теме: «Атомная энергетика. Экология». В разделе «Физика» сравниваются различные типы электростанций, рассматривается преимущество АЭС над другими видами электростанций; в разделе «Химия» идет речь об изотопах разных элементов и областях их применения; в разделе «Экология» обсуждаются вопросы влияния радиации на живые организмы и окружающую среду.

  • В работе рассматривается состояние источников энергии в Казахстане в настоящее время, перспективы производства электроэнергии в будущем. Выполнен анализ технико-экономической эффективности АЭС и КВЭС. Выявлены положительные и негативные стороны использования атомной энергии в Казахстане. Сделан вывод о возможности и необходимости получения энергии от возобновляемых источников (энергия Солнца, воздуха, воды), а также, что Казахстан может обеспечить энергией не только себя, но и другие страны.

  • Обзорная работа об устройстве атомных электростанций и перспективах развития атомной энергетики.

  • Работа рассказывает об истории появления, принципах работы, достоинствах и недостатках атомных электростанций, доказывает их энергосберегающее значение.

  • В работе рассмотрены вопросы: первое дошедшее до нас упоминание об атомах и молекулах; новое рождение атомистической теории; Ломоносов и Дальтон о строении вещества; современные взгляды на строение вещества.

  • НПР является одним из самых специфических рынков в РФ. Несмотря на то, что район находится на территории Красноярского края, он изолирован от «большой земли». Автор работы поставил перед собой цель – изучить возможности и перспективы развития АТС-44 и АТС-37, обслуживающих абонентов г. Талнах. Данная работа является актуальной и представляет интерес для учащихся, расширяет их знания о предприятиях НПР. Материал может быть использован на уроках физики и факультативных занятиях.

  • В ходе работы над проектом у автора возникло много вопросов: какова длина судна и ее единицы измерения? Для чего делают вставку в корпус судна? Почему суда делают такой формы? Каково сопротивление судна на нагрузку? Ответы на эти вопросы и легли в основу данного проекта. Занимаясь в кружке «Юный техник», ученик сделал макет судна и провел испытания.

  • Работа объясняет движение летательных аппаратов. На основе законов Бернулли рассматривается подъемная сила крыла самолета, движение вертолета, судна на подводных крыльях.

  • В работе подробно рассматривается схема строения крыла самолета, принцип действия аэродинамической трубы, а также теорема о подъемной силе крыла, впервые сформулированная русским физиком Н.Е. Жуковским.

  • В работе исследован полет бумажных полосок как модели полета семян клена. Получены зависимости скоростей падения и вращения полосок от их размеров и материала бумаги. Предложено объяснение результатов эксперимента. Рассказано об известных миниатюрных устройствах, летающих по принципу семян клена.

  • Творческая работа по изучению испытания автомобилей в аэродинамической трубе.

  • Работа представлена в виде презентации. Приведены интересные сведения об истории и работе Нововоронежской атомной станции, текст проиллюстрирован рисунками, фотографиями.

  • Все свои научные изобретения Б.С. Якоби посвятил России, стране которую искренне считал своей родиной. «Я горжусь этой деятельностью, потому что она, оказавшись плодотворной в общем интересе всего человечества, вместе с тем принесла непосредственную и существенную пользу России», – писал русский патриот родом из Германии Мориц Герман фон Якоби.

  • В работе описаны законы внешней и внутренней баллистики: траектория и ее элементы, рассеивания пуль при стрельбе и зависимость между ними. Также проведен эксперимент, исследующий рассеивание пуль и превышение траектории полета.

  • Довольно часто приходится иметь дело с движением тел, получивших начальную скорость не параллельно силе тяжести, а под некоторым углом к ней или к горизонту. О таком теле говорят, что оно брошено под углом к горизонту. Пули, снаряды и бомбы, теннисный и футбольный мячи и ядро легкоатлета при полете движутся по баллистической траектории. На уроках физкультуры мы сталкиваемся с баллистическим движением при игре в баскетбол, футбол, волейбол, бадминтон, прыжках в длину и высоту и т.д. В проекте рассматриваются вопросы, связанные с историей возникновения баллистики; изучается баллистическое движение, его характеристики; составляются рекомендации по применению баллистического движения.

  • В работе исследуется баллистическое движение и его применение на практике; подробно рассматривается закон всемирного тяготения и его связь с баллистикой.

  • Батисфера (от греческого bathys – глубокий и sphaira – шар) – глубоководный аппарат в форме шара (из стали или титанового сплава). У батисферы имеются окна-иллюминаторы для наблюдения за подводным миром. Внутри шара помещаются 1-2 человека, запасы воздуха, научная аппаратура и телефон для связи с поверхностью. Под воду он опускается с судна на тросе. Работа знакомит с одним из первых исследовательских аппаратов для изучения морских и океанских глубин.

  • Работа посвящена поиску живой и мёртвой воды, исследованию её свойств, изучению методов получения. Автор повторяет процесс познания начиная с детских впечатлений, накопления опытных фактов, выдвижения гипотез, проверки их с помощью физических, химических, биологических экспериментов и интервью с очевидцами. Автор выясняет, что живая вода – это талая ледниковая вода, которую создаёт сама природа, мёртвая – тяжёлая вода; даёт рекомендации о воде, полезной для организма, о способах её получения.

  • Русскую зиму невозможно представить без снежных шапок на деревьях и крышах. В нашем регионе снег не тает до весны, создавая дополнительные проблемы не только городским коммунальщикам, но и владельцам частных домов, которые могут рассчитывать только на себя. Однако тем, кто думал о зиме на этапе проектирования и строительства дома, не страшны никакие капризы погоды. Цель исследования: с учетом природных условий Восточной Сибири разработать и спроектировать механизм, убирающий снег с кровли.

Проект. Атмосферное давление в жизни человека

каргасокское районное управление образования, опеки и попечительства
МБОУ Каргасокская средняя общеобразовательная школа № 2

Экспериментально-исследовательский
проект по физике

«Атмосферное давление
в жизни человека»

Выполнил:
ученик 8 «А» класса
Бадичев Кирилл

Руководитель:
учитель физики
Ящук Н. А.

Каргасок — 2014 год
Оглавление:

1.
Введение…
3

2.
Основная часть

2.1 Атмосфера….
4

2.2 Атмосферное давление
6

2.3 Опыты, подтверждающие существование атмосферного давления..
8

2.4 Измерение атмосферного давления….
10

2.5 Атмосферное давление и погода.
12

2.6 Влияние атмосферного давления на организм человека..
14

2.7 Применение атмосферного давления в природе, быту и технике…….
18

3.
Заключение..
20

4.
Список литературы..
21

5.
Приложение

1.Введение

Сколько нам открытий чудных
Готовит просвещения дух,
И опыт, сын ошибок трудных,
И гений, парадоксов друг.
А.С. Пушкин

С темой «Атмосферное давление» я познакомился в 7 классе на уроках физики и узнал много интересного: что такое атмосферное давление и чем оно обусловлено, как зависит атмосферное давление от высоты подъёма над Землёй и какими приборами оно измеряется.
Моя учительница физики предложила продолжить изучение этой темы. Меня заинтересовало направление моей работы, но я и не подозревал тогда, сколько открытий я для себя сделаю. Но обо всём по порядку.
Еще совсем недавно на заявление человека, что его самочувствие ухудшилось со сменой погоды, многие бы недоверчиво улыбнулись. Сейчас каждый третий человек ощущает дискомфорт от магнитных бурь, солнечной активности, колебаний погодных условий, но самое большое влияние на самочувствие человека оказывает атмосферное давление.
Сообщая по радио о погоде, дикторы в конце обычно сообщают: атмосферное давление 760мм ртутного столба (или 749, или 754…). Но многие ли понимают, что это значит, и откуда синоптики берут эти данные? Как измеряется атмосферное давление, и какое давление считается нормальным? Оказывает ли оно влияние на самочувствие человека? Использует ли человек атмосферное давление в быту и технике? На все эти вопросы я попытался ответить в своей работе.
Объектная область: физика
Объект исследования: атмосферное давление
Предмет исследования: роль атмосферного давления в жизни человека
Цель работы: узнать более подробно о явлении атмосферного давления и его роли в жизни человека.
Задачи:
Изучить литературу об атмосферном давлении и приборах его измеряющих;
Убедиться в существовании атмосферного давления на опытах;
Экспериментально установить зависимость значения атмосферного давления от высоты подъёма над Землёй;
Рассчитать значение нормального атмосферного давления для нашей местности;
Сконструировать самодельный прибор для наблюдения за изменениями атмосферного давления;
Рассмотреть зависимость погодных условий от изменения атмосферного давления;
Изучить влияние атмосферного давления на самочувствие человека и его работоспособность;
Собрать информацию об использовании человеком атмосферного давления в быту и технике.

2.1.Атмосфера

Возможность жизни на любой планете зависит от того, есть ли там атмосфера, т.е. воздушная оболочка. Только благодаря наличию атмосферы возникла и могла развиваться жизнь на Земле. Она словно куполом прикрыла Землю (рис. 2.1.1), с её растительным и животным миром, защищая от пагубного воздействия ультрафиолетовой и космической радиации. Пропуская лучи солнца, атмосфера задерживает часть радиации, отражаемой земной поверхностью, а также излучаемой последней, как всяким нагретым телом. Это предохраняет Землю от охлаждения и резких колебаний температуры в течение суток.
Рис. 2.1.1
Без атмосферы наша планета была бы такой же мёртвой, как её спутница Луна. Вместо великолепной гаммы красок неба, рождаемой солнечным светом, проходящим через атмосферу, Землю окутывал бы бездонный мрак. Не было бы утренних зорь и вечерних закатов, радуги и полярных сияний (рис. 2.12), как и других многочисленных световых явлений. Великое множество их создается лучами Солнца, которые проходят через различные по плотности слои атмосферы и многократно преломляются в плавающих в ней кристаллах льда и каплях воды, из которых состоят разные по форме облака.
Рис. 2.1.2
Атмосфера — воздушная оболочка Земли (высотой несколько тысяч километров). Само слово «атмосфера» — древнегреческое: «атмос» означает пар, а «сфайра» — сфера. Однако теперь мы уже далеко ушли от такого примитивного определения и можем описать реальную атмосферу.
Великий французский ученый А. Лавуазье (1743-1794) первым установил, что воздух представляет собой смесь газов.
Самый распространенный в атмосфере газ — азот, содержание которого составляет 78%. В биологическом отношении самый активный газ — кислород. Его содержание — около 21% — сравнительно неизменно. Одной из самых важных частей атмосферы является углекислый газ. Хотя по объёму он занимает всего 0,03% (рис. 2.1.3), изменение его содержания может коренным образом изменить погоду и климат Земли. В атмосфере есть газы, которые не участвуют в биологических процессах, однако некоторые из них играют важную роль в переносе энергии в высоких слоях. К числу таких газов относятся аргон, неон, гелий, водород, ксенон, озон.
Рис. 2.1.3
Кроме перечисленных газов в атмосфере много веществ находящихся в твердом и жидком состоянии — пыль, водяной пар, сернистый газ, кристаллики солей. Различные газы и твердые частицы по-разному влияют на формирование погоды, попав в атмосферу.
Только в начале ХХ века было установлено слоистое строение атмосферы (рис. 2.1.4)
Рис. 2.1.4
Все перемены погоды и климата являются результатом физических процессов, происходящих в самом нижнем и самом плотном слое атмосферы – тропосфере.
По подсчетам Паскаля атмосфера Земли весит столько же, сколько весил бы медный шар диаметром 10 км — пять квадриллионов (5000000000000000) тонн!
2.2. Атмосферное давление

Мы живём на дне воздушного океана, и вся толща атмосферы «давит» на нас. Атмосферное давление — давление атмосферного воздуха на земную поверхность. Атмосферное давление определяется как сила, вызванная весом воздуха и действующая на единицу площади земной поверхности. На диаграмме, изображённой на рисунке 2. 2.1, давление на точку «Х» увеличивается при увеличении веса воздуха над ней, и наоборот, давление на точку «Х» уменьшается при уменьшении веса воздуха над ней.

Рис. 2.2.1
Если число молекул воздуха над поверхностью увеличивается, то, соответственно, большее число молекул вызывает давление на эту поверхность и, следовательно, давление возрастает. Аналогично, уменьшение числа молекул воздуха над поверхностью вызовет уменьшение давления.
На 1 смІ земной поверхности воздух оказывает давление, равное давлению тела массой 1,033 кг. Такое давление испытывают все предметы, находящиеся на Земле, а также человеческое тело. Если принять площадь поверхности тела человека в среднем равной около 15000 смІ, то, очевидно, что оно находится под давлением порядка 15500 кг.
Почему же человек не испытывает никаких неудобств и не чувствует этой тяжести? А происходит это потому, что давление распределяется равномерно по всей поверхности тела и уравновешивается внутренним давлением воздуха, наполняющим все наши органы. Организм человека приспособлен к атмосферному давлению, при нём развились все органы, и только при нём они могут нормально функционировать.
Атмосферное давление на поверхности Земли неравномерно и непостоянно. Величина его зависит от географических условий, времени года, суток и различных атмосферных явлений.
По мере удаления от поверхности Земли наблюдается уменьшение давления, при опускании в глубокие земные недра повышение.
Это объясняется тем, что с высотой подъёма над поверхностью Земли уменьшается плотность воздуха и высота воздушного столба. При небольших подъёмах в среднем на каждые 12 метров давление уменьшается на 1мм рт. ст.
Я решил в этом убедиться. Измерил атмосферное давление на первом и пятом этажах многоэтажного дома. Оно составило соответственно 762,5мм рт. ст. (рис. 2.2.2, нижняя стрелочка) и 761,5мм рт. ст. (рис. 2.2.3, нижняя стрелочка), а разница — 1мм рт. ст.
Рис. 2.2.2 Рис. 2.2.3
Если в среднем высоту одного этажа принять равным 3м, то высота подъёма 3*4=12м (4 пролёта). Действительно, 12 метров высоты соответствуют изменению атмосферного давления на 1 мм рт. ст.
Наблюдения показывают, что атмосферное давление в местностях, лежащих на уровне моря, в среднем 760мм рт. ст. Это давление считается нормальным. Но чем выше лежит место над уровнем моря, тем давление там меньше.
Какое же давление для нашего населённого пункта можно считать нормальным? Наше село Каргасок лежит на высоте 63м над уровнем моря, тогда уменьшение давления должно составить 63/12=5,25мм рт. ст. Таким образом, нормальное атмосферное давление для нашей местности равно:
760-5,25=754,75мм рт. ст.
Используя данные дневника погоды для школьников [www.gismeteo.ru], я рассчитал, что среднемесячное значение атмосферного давления равно:
ноябрь – 756,1мм рт. ст.
декабрь – 755,5мм рт. ст.
январь – 759,9мм рт. ст.
За три месяца среднее значение равно 757,1мм рт. ст., что не совсем соответствует расчётному значению давления. Но если рассчитать среднегодовое значение атмосферного давления, например, за 2013 год, то получается 754,86мм рт. ст, что очень близко к значению 754,75мм рт. ст.

2.3.Опыты, подтверждающие существование атмосферного давления

Я провёл опыты, доказывающие существование атмосферного давления:
Знаменитый опыт с варёным яйцом
Берём пустую стеклянную банку, горлышко которой немного меньше диаметра варёного очищенного яйца (рис. 2.3.1). Смазываем горлышко растительным маслом с целью уменьшения трения между яйцом и горлышком банки (рис. 2.3.2).
Рис. 2.3.1 Рис. 2.3.2
Бросаем внутрь банки ватку, смоченную в спирте, и поджигаем её (рис. 2.3.3). Кладём варёное яйцо на горлышко (рис. 2.3.4)

Рис. 2.3.3 Рис. 2.3.4
Через некоторое время яйцо со скоростью звука «выстрелит» внутрь банки (рис. 2.3.5).
Рис. 2.3.5
Как же объяснить это явление?
При горении ватки воздух внутри банки нагрелся и, расширившись, вышел наружу. Постепенно остывая, воздух под яйцом стал сжиматься, его давление стало меньше атмосферного, и яйцо «засосало» внутрь.
Опыт со стаканом с водой
Нам понадобится: стакан, наполовину наполненный подкрашенной водой, и лист бумаги (рис. 2.3.6). Стакан закрыть листом бумаги и, придерживая рукой, перевернуть (рис. 2.3.7).
Рис. 2.3.6 Рис. 2.3.7
Несмотря на то, что изнутри на бумагу давят воздух и вода, бумага не падает.
Рис. 2.3.8
Как же объяснить это явление?
Под тяжестью воды бумажка слегка прогибается, объём воздуха в стакане увеличивается, и его давление становится меньше атмосферного. Поэтому внешнее атмосферное давление, уравновешивая давление содержимого стакана, не даёт бумаге упасть.

2.4. Измерение атмосферного давления

Приборами для измерения атмосферного давления служат барометры. Существуют два основных типа барометров – ртутный и анероид. Ртутный барометр более точен и надёжен, чем анероид. Анероид же более компактен и удобен, его можно сделать карманным.
Ртутный барометр – это барометр, показателем давления в котором является высота ртутного столба (в мм), уравновешиваемая атмосферным давлением воздуха. Изобрёл этот прибор в 1643 году итальянский математик и физик Торричелли Эванджелиста (1608-1647) (рис. 2.4.1).
Рис. 2.4.1 Рис. 2.4.2
Простой ртутный барометр представлен на рисунке 2.4.2. Его можно сделать при помощи толстостенной трубки длинной в один метр с миллиметровой шкалой. Трубка должна быть запаяна с одного конца и полностью заполнена ртутью. Трубку открытым концом опускают в широкий сосуд, так же наполненный ртутью. Поскольку давление, производимое столбиком ртути в полностью заполненной трубке, больше атмосферного давления, то часть ртути из трубки вытечет в сосуд. Пространство, образовавшееся вверху трубки, не содержит воздуха, и поэтому на этом участке отсутствует какое-либо давление. Ртуть перестанет вытекать, когда давление на нижнем горизонтальном уровне станет одинаковым внутри и вне трубки, т.е. когда уровень ртути в трубке будет находиться на высоте h, такой, чтобы
·gh(р, где р — атмосферное давление.
После изобретения ртутного барометра атмосферное давление стали измерять в миллиметрах ртутного столба. Эта единица измерения повсеместно используется и в современном мире.
Используя формулу р=
·gh, можно перевести давление из мм рт. ст. в Па (паскали). Например, давление 754,75 мм рт. ст. в паскалях будет равно:
р=13600кг/м3 * 10м/с2 * 0,75475м=102646Па – нормальное атмосферное давление для нашей местности.
Ртутный барометр обладает большой точностью, но имеет ряд существенных недостатков:
— в нём используется жидкая ртуть, пары которой вредны для организма человека;
— барометр изготовлен из стекла, а значит непрочен;
— он слишком громоздок и неудобен в работе.
Поэтому сегодня же чаще всего применяют так называемые барометры-анероиды. В переводе с греческого анероид — «безжидкостный», он не содержит ртути.
Главная часть его — металлическая коробочка с гофрированной поверхностью. Из этой коробочки выкачан весь воздух. А чтобы атмосферное давление не раздавило коробочку, её крышку оттягивают вверх пружиной. При увеличении атмосферного давления крышка коробочки сжимается и натягивает пружину. При уменьшении давления пружина выпрямляет крышку. К пружине с помощью придаточного механизма прикреплена стрелка-указатель, которая передвигается при изменении атмосферного давления. Под стрелкой укреплена шкала, деления которой нанесены по показаниям ртутного барометра.
Рис. 2.4.3 Рис. 2.4.4
Анероиды менее надёжны, чем ртутные, так как снабжены пружиной, которая с течением времени может изменить свою упругость. Зато этот прибор более удобен в обращении. В быту барометры-анероиды применяют для прогноза погоды. Для этого следят за изменением атмосферного давления.
Барометр, показывающий не значение, а изменение атмосферного давления, можно сконструировать и в домашних условиях.
Потребуется стеклянная колба или бутылка, наполненная на 1/3 подкрашенной водой, и стеклянная, прозрачная трубка. В пробке сосуда проделывается небольшое отверстие, равное диаметру стеклянной трубки. Она вставляется в пробку так, чтобы был небольшой отступ от дна (рис. 2.4.5). Стык трубки с пробкой тщательно промазывается пластилином. Барометр устанавливается в помещении, где не наблюдается больших перепадов температуры в течение суток и там, где он будет защищён от прямого попадания солнечных лучей. Рис. 2.4.5
Принцип работы такого барометра очень прост: если уровень жидкости в трубке уменьшается, значит давление растёт, а если уровень жидкости — увеличивается, то давление падает. Я сконструировал такой барометр и в течение двух недель сравнивал зависимость уровня столбика жидкости от изменения атмосферного давления. И действительно, при уменьшении атмосферного давления (рис. 2.4.6) столбик жидкости поднимался, а при увеличении (2.4.7) – опускался.
Рис. 2.4.6 Рис. 2.4.7
2.5. Атмосферное давление и погода

Распределение атмосферного давления по земной поверхности обуславливает движение воздушных масс и атмосферных фронтов, а потому, определяет направление и скорость ветра, частоту и количество атмосферных осадков, колебания температуры.
Поскольку существует прямая связь между изменениями атмосферного давления и возможными изменениями погоды, то измеряют атмосферное давление для того, чтобы с большей вероятностью предсказать прогноз погоды, знание которого необходимо людям разных профессий — летчикам, агрономам, радистам, полярникам, медикам, учёным.
Я решил проанализировать зависимость скорости ветра от изменения атмосферного давления в селе Каргасок за ноябрь 2013 года и построил график (рис. 2.5.1). Нетрудно заметить, что резкое изменение атмосферного давления в начале и конце месяца соответствует резкому изменению скорости ветра. Участки графика в середине месяца, где давление либо не изменяется, либо изменяется незначительно, более ровные, т.е. скорость ветра примерно остаётся одной и той же.
Рис. 2.5.1
Конечно, такой сравнительный анализ является примерным. Для более точного установления этой зависимости надо сравнивать значения атмосферного давления в нашей местности с давлением в соседних областях, учитывать не только изменение скорости ветра, но и изменение направление ветра. Ветер должен дуть из области с большим атмосферным давлением в область с меньшим давлением, и чем больше разница давлений, тем ветер должен дуть сильнее.
А вот зависимость температуры воздуха, количества осадков и степени облачности от значения атмосферного давления просматривается хорошо.

Для анализа я взял тот же месяц (рис. 2.5.2). Следует учесть, что в Сибири ноябрь – это зимний месяц.
С 6 по 11 ноября и с 20 по 26 ноября давление выше 760мм рт. ст. В эти дни наблюдается погода с низкой температурой, малооблачная и почти без осадков.
С 12 по 19 ноября давление низкое, в некоторые дни около 745мм рт. ст. Температура плюсовая, множество осадков в виде дождя и снега, совсем нет ясных дней.
В декабре атмосферное давление практически не поднималось выше 760мм рт. ст., не было морозов, зато выпало много осадков в виде снега (см. приложение рис 5.1).
Январь был очень морозный (см. приложение рис. 5.2). Самые холодные дни соответствуют высокому давлению: с 3 по 7 января и с 25 по 31 января. Давление в эти дни достигало 769мм рт. ст.
Таким образом, высокое давление зимой соответствует ясной морозной погоде без осадков, а низкое давление – погоде не очень холодной, но облачной и с осадками в виде снега или даже дождя. Нетрудно установить, что летом высокое давление соответствует ясной жаркой погоде без осадков, а низкое давление – прохладной погоде, облачной и с осадками. Рис. 2.5.2
Объяснить это можно так. Атмосферное давление увеличивается, если будут происходить перемещения масс воздуха вниз (нисходящие потоки). Опускается с больших высот сухой воздух, поэтому погода будет хорошей, без осадков. Понижается же атмосферное давление при восходящих потоках воздуха. Вверх поднимается воздух, обильно насыщенный водяными парами. Вверху он охлаждается, что приводит к появлению облачности, выпадению осадков – погода при этом ухудшается. Резкие изменения атмосферного давления могут привести в медленное и плавное колебательное движение поверхность воды в бухте или в большом заливе, иногда они способны вызвать шторм в море или океане.

2.6. Влияние атмосферного давления на организм человека

Атмосферное давление – один из важных климатоформирующих факторов. Изменение атмосферного давления приводит к существенным изменениям погоды, и значительно влияет на самочувствие человека.
В обычных условиях на поверхности Земли годовые колебания атмосферного воздуха не превышают 20-30мм рт. ст., а суточные составляют 4-5мм рт. ст. Если атмосферное давление изменяется за короткий срок на 10мм рт. ст. в ту или иную сторону, то человек может чувствовать себя плохо.
Наиболее сильно человек реагирует на понижение атмосферного давления. В основе этого неблагоприятного влияния лежит кислородное голодание. Оно обусловлено тем, что с понижением атмосферного давления, понижается и парциальное давление кислорода, поэтому при нормальном функционировании органов дыхания и кровообращения, в организм поступает меньшее количество кислорода. Поэтому у человека отмечается учащение и углубление дыхания, учащение сердечных сокращений (сила их более слабая), некоторое падение кровяного давления, наблюдается увеличение в крови красных кровяных телец. Ухудшается состояние и желудочно-кишечного тракта, неприятные ощущения в котором связаны с растягиванием стенок кишечника из-за повышенного газообразования.
Первыми, понижение атмосферного давления чувствуют на себе люди с пониженным артериальным давлением (гипотоники), «сердечники», а также люди имеющие заболевания органов дыхания. Чаще всего появляется общая слабость, затрудненный вдох, чувство нехватки воздуха, возникает одышка. Понижение атмосферного давления, особенно остро и болезненно ощущают люди, имеющие высокое внутричерепное давление. У них обостряются приступы мигрени.
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. С повышением давления уменьшается количество лейкоцитов в крови и снижается иммунитет. Незначительно понижается слух и обоняние, голос становится приглушённым, появляется чувство слегка онемевшего кожного покрова и сухость слизистых. Однако все эти явления относительно легко переносятся.
Негативное влияние повышенного атмосферного давления может быть связано с сухой безветренной погодой. В городском воздухе в это время увеличивается концентрация вредных промышленных примесей, которые являются раздражающим фактором для астматиков и аллергиков.
Некоторые люди, часто перемещаясь во временных и климатических поясах, находятся в местностях с разным нормальным атмосферным давлением и чувствуют себя при этом очень комфортно.
Другие же, напротив, «лёжа на диване», ощущают малейшие колебания температуры и атмосферного давления, что в свою очередь отрицательно сказывается на их самочувствии. Эта чувствительность к изменениям погодных условий называется метеозависимостью.
Метеозависимые люди или люди – «барометры» – это чаще всего больные, страдающие заболеваниями сердечно сосудистой системы, часто и помногу работающие, постоянно переутомляющиеся и не достаточно отдыхающие. К метеозависимым, можно отнести людей с заболеваниями атеросклероза сосудов сердца, головного мозга и нижних конечностей, больных с заболеваниями дыхательной системы, опорно-двигательного аппарата, аллергиков и больных неврастенией.
Я провёл опрос людей в возрасте от 13 до 79 лет.
Рис. 2.6.1
Вопрос был такой: «Реагируете ли Вы на резкие изменения атмосферного давления? Если да, то как?»
Рис. 2.6.2 Рис. 2.6.3
Рис. 2.6.4 Рис. 2.6.5

Как видно из диаграмм, на изменение атмосферного давления больше реагируют женщины, чем мужчины. Но с возрастом и у мужчин, и у женщин (рис. 2.6.3 и рис. 2.6.5) наблюдается повышение чувствительности к изменениям атмосферного давления. Это связано, конечно, с ухудшением здоровья. Реакции людей на изменение давления были самые разные: ощущение нехватки кислорода, головокружение, быстрая утомляемость, чувство тревоги, боли в области сердца и суставах, головные боли и боли в спине, повышение артериального давления и т.д.

В течение месяца я наблюдал за членами своей семьи, и каждый день утром и вечером интересовался состоянием их здоровья. Одновременно измерял атмосферное давление с помощью барометра-анероида. На изменение атмосферного давления больше всего реагировали мои бабушки и дедушки (рис. 2.6.6).
Рис. 2.6.6
6 февраля давление было очень высоким — 774мм рт. ст. И деда Вася, и баба Нина жалуются на повышенное артериальное давление. С 6 февраля давление начинает снижаться, что негативно сказывается на их самочувствии 7, 8 и 9 февраля. С 14 по 17 февраля также наблюдается резкое уменьшение атмосферного давления, что чувствуют и баба Таня, и баба Нина, и деда Вася. У них наблюдается повышенное артериальное давление, болит голова, ноют руки и суставы, шумит в ушах.
Все результаты моего исследования говорят о том, что на изменение атмосферного давления больше всего реагируют люди в возрасте. Но я решил собрать информацию и проанализировать: не влияет ли изменение давления на успеваемость учащихся нашей школы?
Я подсчитал количество «2» и «5» за каждый учебный день ноября, декабря и января в классах 8А,Б, 9А,Б, 10А,Б, 11А,Б. Такая возможность представилась благодаря существованию электронного журнала. Суммировал количество оценок, построил графики зависимости оценок и давления от дней и сравнил их.
Приведу краткое исследование за ноябрь (рис. 2.6.7 и 2.6.8). На состояние здоровья крайне негативно влияет резкое снижения атмосферного давления, эти участки графика и буду анализировать.

Резкое уменьшение давления наблюдается:
с 15 по 18 ноября — уменьшается количество пятёрок и увеличивается количество двоек; 28 и 29 ноября — уменьшается количество пятёрок и немного уменьшается количество двоек. 19 ноября – резкий рост давления – количество пятёрок увеличивается, а двоек – уменьшается.
Если давление достаточно высокое и его перепады незначительны, как, например, с 20 по 27 ноября, то и количество оценок меняется незначительно.
Рис. 2.6.7
Рис. 2.6.8
Надо сказать, что в декабре и январе (см. приложение рис. 5.3 и 5.4) были участки графика, которые не соответствовали установленным зависимостям. К тому же, в январе среднее значение давления самое высокое, а успеваемость самая низкая.
Проведя статистическую обработку результатов моих исследований, я пришёл к выводу, что изменение атмосферного давления, в общем-то, влияет на успеваемость учащихся. Правда, какой – либо пропорциональной зависимости я не выявил, но заметил:
резкие перепады давления приводят к изменению успеваемости;
плавное изменение давления так же приводит к плавным изменениям успеваемости учащихся;
когда давление меняется незначительно, успеваемость выше.
2.7. Применение атмосферного давления в природе, быту и технике

Задумывались ли вы над тем, как мы дышим? Механизм дыхания заключается в следующем: мышечным усилием мы увеличиваем объём грудной клетки, при этом давление воздуха внутри лёгких уменьшается и атмосферное давление «вталкивает» туда порцию воздуха. При выдыхании происходит обратный процесс. Наши лёгкие действуют как насос: при вдохе, как разряжающий, а при выдохе, как нагнетающий.

Рис. 2.7.1
А как мы пьём? Приставив стакан к губам, начинаем тянуть жидкость в себя. Втягивание жидкости вызывает расширение грудной клетки, воздух в лёгких и полости рта разряжается и атмосферное давление «загоняет» туда очередную порцию жидкости.
Так организм приспосабливается к атмосферному давлению и использует его. А сам человек изобретает приборы, принцип работы которых основан на действии атмосферного давления.
Вешалка-присоска
Принцип действия основан на действии атмосферного давления. Прикладываем вешалку к гладкой поверхности, слегка надавливаем на вешалку, этим самым уменьшаем количество воздуха между присоской и поверхностью. Давление под присоской станет меньшим, чем атмосферное. Под действием избыточного атмосферного давления вешалка удерживается на поверхности (рис. 2.7.2).
Рис. 2.7.2
Медицинский шприц
Это прибор для ввода жидких лекарственных средств внутрь человека или животного (рис. 2.7.3). Принцип действия основан на действии атмосферного давления. Поршень шприца располагаем у его основания. Опускаем шприц в жидкое лекарственное средство. При перемещении поршня от основания шприца вверх жидкость поднимается за поршнем под действием избыточного атмосферного давления. При перемещении поршня к основанию шприца давление внутри шприца становится большим, чем атмосферное давление, и жидкость вытекает.
Рис. 2.7.3

Ливер
Ливер предназначен для взятия проб различных жидкостей. Принцип действия основан на действии атмосферного давления. Ливер опускают в жидкость, закрывают верхнее отверстие и вынимают из жидкости (рис. 2.7.4). Жидкость при этом не выливается потому, что давление внутри ливера меньше, чем атмосферное. Открываем верхнее отверстие ливера и жидкость выливается, потому что сумма атмосферного давления сверху и давления самой жидкости больше атмосферного давления снизу на жидкость.

Рис. 2.7.4
Поршневой жидкостный насос
Этот насос используется для откачивания воды из спасательных шлюпок судов, на колонке  в деревнях, где воду берут из скважин.
При движении поршня вверх (рис. 2.7.5) вода под действием атмосферного давления входит в цилиндр поднимает нижний клапан и движется за поршнем. При движении поршня вниз вода, находящаяся под поршнем давит на нижний клапан и он закрывается.

Рис. 2.7.5 Рис. 2.7.6
При этом давление воды в пространстве под поршнем возрастает и открывается верхний клапан и вода переходит в пространство над поршнем (рис. 2.7.6). При следующем движении поршня вверх клапан в поршне закрывается. Вода над поршнем поднимается вместе с ним, при этом нижний клапан вновь открывается, и вода под действием атмосферного давления заполняет нижнюю часть насоса под поршнем (рис. 2.7.5). Количество воды над поршнем при каждом следующем его опускании увеличивается. При поднятии поршня вода, поднимаясь вместе с поршнем, выливается через сливной патрубок наружу. Такой процесс повторяется циклически.
Автопоилка для птиц
Принцип действия основан на действии атмосферного давления. Состоит из бутылки, наполненной водой и опрокинутой в корытце так, что горлышко находится немного ниже уровня воды в корытце (рис. 2.7.8). Вода при этом не выливается из бутылки потому, что давление внутри бутылки меньше атмосферного, которое действует снизу на воду в бутылке. Если уровень воды в корытце понизится и горлышко выйдет из воды, часть воды выльется, потому что давление внутри бутылки станет больше атмосферного.
Рис. 2.7.8
3. Заключение

Факторов воздействия природы на человека много, к одному из них относится атмосферное давление. В своей работе я постарался более подробно изучить вопрос влияния атмосферного давления на жизнедеятельность человека.
В результате своей работы:
научился измерять атмосферное давление с помощью барометра-анероида;
экспериментально установил зависимость значения атмосферного давления от высоты подъёма над Землёй;
рассчитал нормальное атмосферное давление для нашей местности;
провёл опыты, доказывающие существование атмосферного давления;
сконструировал самодельный барометр и понаблюдал за его работой;
проанализировал изменение атмосферного давления за ноябрь, декабрь и январь;
проанализировал изменение погоды (ветер, температура, облачность, осадки) за ноябрь, декабрь и январь и установил прямую зависимость погоды от значения атмосферного давления;
понаблюдал в течение месяца за самочувствием членов своей семьи;
провёл опрос о влиянии изменения атмосферного давления на здоровье человека;
установил прямую зависимость плохого самочувствия людей от резких перепадов атмосферного давления;
собрал информацию об успеваемости учащихся 8-11 классов за ноябрь, декабрь и январь;
установил прямую зависимость успеваемости учащихся от изменения атмосферного давления;
доказал, что атмосферное давление – невидимый, но постоянный помощник человека.

Заниматься этим проектом мне было очень интересно. В процесс работы были вовлечены все члены моей семьи: они помогали производить опрос, рассказывали мне о состоянии своего здоровья, участвовали в проведении экспериментов и были очень терпеливы, если что-то получалось не сразу (рис. 3.1).

Рис. 3.1
Моё исследование ещё не закончено, и я планирую:
более подробно изучить динамику зависимости скорости и направления ветра от изменения атмосферного давления;
составить рекомендации для людей по сохранению хорошего самочувствия в периоды резкого изменения атмосферного давления;
собрать более полную информацию о применении атмосферного давления человеком;
сконструировать самодельную автоматическую поилку для птиц.

4. Список литературы

Бабаев В.С., Тарабанов А.В. «Универсальное справочное пособие по физике». – Санкт-Петербург: Сага, 2005.
Буров В.А., Никифорова Г.Г. «Фронтальные и лабораторные работы по физике 7-11». – М.: Просвещение, Учебная литература, 1996.
Горев Л.А. «Занимательные опыты по физике». – М.: Просвещение, 1985.
Дик Ю.А., Турышев И.К. «Межпредметные связи курса физики в средней школе». – М.: Просвещение, 1987.
Енохович А.С. «Справочник по физике». – М.: Просвещение, 1978.
Пёрышкин А.В. «Физика. 7 класс». – М.:Дрофа, 2011
www.physel.ru
ru.wikipedia.org
www.sernam.ru
www.festival.1september.ru
www.fizika.ru
www.gismeteo.ru
5. Приложение

Рис. 5.1

Рис. 5.2

Рис. 5.3

13 PAGE \* MERGEFORMAT 14415

Рис. 5.4

13 EMBED Excel.Chart.8 \s 1415

Root Entry

СУЩЕСТВУЕТ ЛИ АТМОСФЕРНОЕ ДАВЛЕНИЕ

СУЩЕСТВУЕТ ЛИ АТМОСФЕРНОЕ ДАВЛЕНИЕ

Плащевой Д.В. 1

1МАОУ «Гимназия №25 города Благовещенска»

Плащевая Е.В. 1

1ФГБОУ ВО Амурская ГМА Минздрава России

Текст работы размещён без изображений и формул.
Полная версия работы доступна во вкладке «Файлы работы» в формате PDF

ВВЕДЕНИЕ

Я каждый день слушаю прогноз погоды по телевизору. Мне всегда интересно, какая будет температура, пойдёт ли сегодня снег. Но, мне, всегда было непонятно, почему говорят: «Атмосферное давление существенно не изменится» или: «Атмосферное давление будет расти» — куда расти и что это такое — атмосферное давление.

Оказывается, мы дышим, пьём жидкости благодаря атмосферному давлению. Давление есть повсюду. Некоторые живые организмы извлекают из его существования пользу.

Вы когда-нибудь задумывались над тем, как это муха ходит по стене и даже по потолку? Есть даже такая загадка: «Что над нами вверх ногами». Может быть, у мухи на концах ножек коготки, крючочки, которыми она цепляется за неровности стен и потолка? Но она ведь и по оконному стеклу гуляет свободно, и по зеркалу. Там-то уж и мухе зацепиться не за что. Оказывается, на лапках у мухи тоже присоски. Между присоской и поверхностью потолка образуется вакуум. Давление воздуха воздействует на присоску только снаружи, и поэтому муха не падает.

Я решил выяснить: что такое атмосфера и атмосферное давление? Зачем его измеряют? Как влияет атмосферное давление на самочувствие человека?

Ответы я нашел в книгах, и провёл опыты, доказывающие существование атмосферного давления, я так же исследовал, как влияет изменение атмосферного давления на человека.

Тема моей исследовательской работы: «Существует ли атмосферное давление»».

Цель нашего исследования: доказать существование атмосферного давления и его влияние на человека.

Объект исследования: явления, связанные с атмосферным давлением.

Предмет исследования: атмосферное давление.

Гипотеза исследования: действительно ли атмосфера, оказывает влияние на самочувствие человека.

В ходе нашего исследования мы хотим решить следующие задачи:

  1. Изучить литературу по исследуемой теме.

  2. Опытным путём доказать существование атмосферного давления.

  3. Исследовать влияние атмосферного давления на самочувствие человека.

  4. Проанализировать зависимость состояния человека от изменений атмосферного давления.

Методы исследования: анализ литературы, опыты, наблюдение, анализ полученных данных.

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. ЧТО ТАКОЕ АТМОСФЕРНОЕ ДАВЛЕНИЕ

Атмосфера – это «воздушная шуба» Земли, так ее называют, и жизнь на нашей планете без нее была бы невозможна. Те космические миры, где атмосферы нет, не могут похвалиться живыми организмами. Эта «шуба» из воздуха весит 5 миллиардов тонн, и из нее мы забираем кислород, а растения дышат углекислым газом. Проходя сквозь нее, нейтрализуется губительный град осколков из космоса, а озоновый шар – наше спасение от ультрафиолетового и других излучений.

«Так, что же такое атмосфера?»

Атмосфера — это газовая оболочка небесного тела, звезды или планеты. То есть, это слой воздуха, который окружает нашу планету. Она представляет собой смесь газов.

Атмосфера удерживается притяжением Земли. На нее действует сила тяжести (это когда все тела притягиваются к земле). Атмосфера давит на поверхность Земли (рисунок № 1). Это действие называют атмосферным давлением.

Атмосферное давление – это давление атмосферного воздуха на предметы, которые в нем находятся, и на поверхность Земли. Атмосферный воздух Земли находится в постоянном движении.

Рисунок № 1. Атмосферное давление.

Атмосферное давление действует на все тела, находящиеся в атмосфере. Сообщая по радио о погоде, дикторы обычно говорят в конце: атмосферное давление 760 мм ртутного столба (или 749, или 754…). Сейчас эти слова никого не удивляют, а 350 лет назад люди и не подозревали о существовании давления атмосферы. Поэтому всех поразил опыт, проведенный в 1654 г. немецким физиком Отто фон Герике в городе Магдебурге. Он выкачал воздух из двух сложенных вместе медных полушарий, и эти полушария так сильно прижало друг к другу, что их не могли разорвать восемь пар лошадей.

Рисунок № 2. Опыт Отто фон Герике.

Прижало полушария друг к другу давление воздуха. Окружающий нас воздух не так легок, как может показаться на первый взгляд. Так, воздух, заполняющий небольшую комнату, весит 40—50 кг.

Первый прибор для измерения атмосферного давления — барометр придумал итальянский физик Э. Торричелли (рисунок № 3). Поместив рядом с трубкой шкалу, Торричелли наблюдал изменение высоты столба ртути в трубке в связи с изменениями в атмосфере и измерял атмосферное давление в единицах «высоты ртутного столба».

Рис. 3. Барометр.

С тех пор атмосферное давление и измеряют в «миллиметрах ртутного столба». Наблюдая за ртутным столбом, Торричелли обнаружил, что его высота меняется при перемене погоды. Перед ненастьем ртутный столб укорачивается, а перед ясной погодой становится длиннее. Нормальным атмосферным давлением принято значение 760 мм ртутного столба.

Так родилась метеорология – «наука об атмосферных явлениях». До появления в начале 19 века специальных карт ртутный барометр был главным средством предсказания погоды (рисунок № 4).

Рис. № 4. Барометр

Я попытался создать действующую модель барометра. Оказывается, что давлением обладает не только воздух! Когда вы рисуете или пишите, кончик карандаша (ручки) давит на бумагу. Дом, в котором вы живете, оказывает давление на землю. Если положить несколько книг друг на друга, их давление на стол увеличивается. Чем тяжелее предмет, тем больше его давление на опору.

  1. ОПЫТЫ, ПОДТВЕРЖДАЮЩИЕ СУЩЕСТВОВАНИЕ

АТМОСФЕРНОГО ДАВЛЕНИЯ

В окружающей природе и даже внутри нас — повсюду интересные процессы. Природа многолика, но на первый взгляд понятна и привычна. Но не всё так просто. Хочу предложить вам проделать вместе со мной несколько опытов, и затем объяснить эти явления.

Опыт № 1.Монетка.

Я могу вынуть монету из воды, не замочив руки. Для этого я кладу на тарелку монету и сверху наливаю слой воды. Вырезанную из картофеля фигуру (можно пробку) со вставленными в неё спичками ставлю тоже на тарелку.

Зажигаю спички и быстро накрываю фигуру стаканом. Горение прекратилось, а вся вода собралась под стаканом. Достаю монету, не намочив пальцев. Этот эксперимент представлен на рисунках №№ 5, 6, 7, 8.

Рисунок № 5. Опыт с монеткой.

Рисунок № 6. Опыт с монеткой.

Рисунок № 7. Опыт с монеткой.

Рисунок № 8. Опыт с монеткой.

Что же заставило воду войти в стакан?

Ответ прост — атмосферное давление. Тёплый воздух вышел из стакана, давление в нём стало меньше атмосферного, поэтому вода зашла в стакан.

Опыт № 2. Перевёрнутый стакан.

Наполним обыкновенный стакан до краёв водой. Накроем его листком бумаги (лучше картоном). Плотно прикрыв его рукой, перевернём бумагой вниз. Осторожно уберём руку, держа стакан за дно. Вода не выливается. Почему это происходит?

Этот эксперимент представлен на рисунках №№ 9, 10, 11.

Рисунок № 9. Опыт «Перевёрнутый стакан».

Рисунок № 10. Опыт «Перевёрнутый стакан».

Рисунок № 11. Опыт «Перевёрнутый стакан».

Ответ прост: воду удерживает давление воздуха. Давление воздуха распространяется во все стороны одинаково, значит, и вверх тоже. Бумага служит только для того, чтобы поверхность воды оставалась совершенно ровной.

Опыт № 3. Как яйцо заставить влезть в бутылку.

Как яйцо заставить влезть в бутылку, имея спички и газетку?

Необходимо сварить яйцо и очистить его от скорлупы. Листок бумаги свернуть гармошкой, поджечь и опустить в бутылку. Через 1-2 сек. кладём на горлышко бутылки яйцо и видим, как яйцо втягивается в бутылку. Опять мы видим работу атмосферного давления.

Этот эксперимент представлен на рисунках №№ 12, 13, 14, 15, 16, 17.

Рисунок № 12.

Рисунок № 13.

Рисунок № 14.

Рисунок № 15.

Рисунок № 16.

Рисунок № 17.

Везде, куда не посмотришь, работает атмосферное давление: в пипетке, в медицинской банке, в резиновой груше, в крышках для банок (пластмассовые), в различных присосках (крючки) и даже в пылесосе.

  1. ВЛИЯНИЕ АТМОСФЕРНОГО ДАВЛЕНИЕ НА САМОЧУВСТВИЕ ЧЕЛОВЕКА

Нам необходимо доказать или опровергнуть нашу гипотезу: действительно ли атмосфера, оказывает влияние на самочувствие человека.

На самочувствие человека, достаточно долго проживающего в определённой местности, обычное давление не должно влиять, но больным людям изменение атмосферного давления может принести ухудшение самочувствия.

Я исследовал самочувствие бабушки, которой 59 лет, страдающей повышенным артериальным давлением и сравнил его с изменениями атмосферного давления, результаты представил в таблице:

Таблица № 1.

«Исследование зависимости самочувствия человека

от изменения атмосферного давления»

Дата измерения

давление

09.05

2017

10.05

2017

11.05

2017

12.05

2017

13.05

2017

14.05

2017

15.05

2017

атмосферное

746

752

764

774

754

760

758

артериальное

130

130

150

180

170

150

140

самочувствие

норм.

норм.

плохо

плохо

плохо

норм.

норм.

На диаграмме №1 и №2 (рисунок №18, №19) более наглядно представлены результаты исследования зависимости самочувствия человека от изменения атмосферного давления.

Рисунок № 18. Изменения атмосферного давления

Рисунок № 19. Изменения артериального давления

Таким образом, проведенные исследования позволяют сделать следующие выводы:более неблагоприятные явления наблюдаются в период изменения атмосферного давления — повышения и особенно его снижения до нормального. Чем медленнее происходит изменение давления, тем лучше и без неблагоприятных последствий приспосабливается к нему организм человека.

Пока люди не знали о существовании давления, многие загадки казались неразрешимыми. Узнав о существовании давления, человек научился его эксплуатировать. Свисток чайника — результат работы давления. Мощное давление выбрасывает вверх струи фонтанов и т.д.

ВЫВОДЫ:

  1. Атмосферное давление — это сила, с которой воздух давит на земную поверхность. Нормальное давление составляет 760 мм рт. ст.

  2. Существование атмосферного давления было нами доказано рядом опытов, приведенных выше.

  3. Также на ряде примеров мы убедились, что атмосферное давление влияет на все сферы жизнедеятельности.

  4. От атмосферного давления зависит не только человек, его самочувствие, но и животный мир, а так же даже растения. Например:

  • мухи и древесные лягушки могут держаться на оконном стекле благодаря крошечным присоскам, в которых создаётся разрешение, и атмосферное давление удерживает присоску на стекле;

  • слон использует атмосферное давление всякий раз, когда хочет пить. Шея у него короткая, и он не может нагнуть голову к воде, а опускает только хобот и втягивает воздух. Под действием атмосферного давления хобот наполняется водой, тогда слон изгибает его и выливает воду в рот.

Пока люди не знали о существовании давления, многие загадки казались неразрешимыми. Узнав о существовании давления, человек научился его эксплуатировать.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

  1. Библиотека электронных наглядных пособий «Физика 7-11» Министерство образования РФ «Кирилл и Мефодий» 2003.

  2. Физика -7 класс / под.ред А.А. Пинского, В.А. Разумовского/ Москва «Просвещение» 2002.

  3. Учебное электронное издание «Физика 7-11” практикум «Физикон” 2004.

  4. Горев Л.А. «Занимательные опыты по физике» Москва «Просвещение» 1977.

  5. Физическая смекалка. «Занимательные задачи и опыты по физике для детей». Москва «Омега» 2004.

Просмотров работы: 1080

Атмосферное давление и его норма для человека

В нынешнее время из-за абсолютно сумасшедшего темпа жизни всё чаще встречаются люди, которые чувствуют малейшие изменения в природе. И чаще всего человек подвержен влиянию именно со стороны атмосферных условий. Довольно большой процент людей регулярно испытывает симптомы метеозависимости.

Атмосферное давление — норма для человека

Ещё со школьных времен мы знаем, что атмосфера — это некая газовая оболочка, которая имеет свою массу. Собственно, эта масса и давит на землю благодаря гравитации. Сила, с которой атмосфера давит на землю, называется атмосферным давлением.

Впервые концепцию атмосферы открыл Э. Торричелли в 1643 году, доказав, что воздух имеет вес. Его также считают изобретателем первого в мире барометра. Измеряют силу атмосферы, с которой она давит на землю в паскалях, гектопаскалях, миллиметрах ртутного столба, миллибарах, атмосферах.

Какое атмосферное давление считается нормальным для человека

На каждого человека давит колонна воздуха с силой примерно 15т. Но почему же человек этого не замечает? Все потому, что давление снаружи и внутри одинаковое.

Благодаря известному физику Блезу Паскалю мы знаем, что нормой атмосферного давления считается 760 мм ртутного столба либо же 101326 Па. Эту величину считают нормой при условии, что на уровне моря при широте 45° температура окружающей среды 0°С.

Какие нормы атмосферного давления для разных регионов

Стоит сказать, что сила, с какой давит атмосфера, везде разная и зависит от множества факторов. Основным из показателей, которые влияют на силу давления, есть высота над уровнем моря той или иной области.

Нормальное атмосферное давление в Москве

Москва расположена на возвышении и поэтому высота над уровнем мора в среднем составляет 135-150 м. Из-за этого в столице России обычно пониженное давление и равняется в среднем 746-749 мм ртутного столба.

Но этот показатель нельзя считать точной величиной, так как Москва имеет неравномерный ландшафт. К тому же на показатель атмосферного давления также влияет сезон. В холодное время года (осень и зима) норма атмосферного давления в Москве чуть ниже, а вот в теплое время года (весна, лето) соответственно — выше.

В целом, человек, постоянно проживающий на территории столицы Российской Федерации, будет чувствовать себя достаточно комфортно при давлении атмосферы от 746 до 756 мм ртутного столба.

Какое нормальное атмосферное давление в Санкт-Петербурге

В отличие от Москвы, Санкт-Петербург расположен ниже уровня моря. Соответственно и показатели нормального АД будут отличаться.

Нормой АД в Санкт-Петербурге считают величину в размере 754-756 мм рт. ст., то есть выше, чем в Москве. Но считать этот показатель полностью достоверным не стоит, так как он может достаточно сильно колебаться и порой достигать 780 мм ртутного столба.

Давление атмосферы в разных регионах России

Нужно также сказать, что для многих городов России считаются привычными перепады давления и человек их просто не ощущает. Негативно такие перепады сказываются обычно на приезжих людях.

Для сравнения приведем несколько показателей для разных городов Российской Федерации:

  • Нормальное АД для Перми считается показатель от 744 до 745 мм рт. ст.;
  • Нормальное АД для Кисловодска – 690 мм рт. ст.;
  • Норма АД для Екатеринбурга – 736-740 мм рт. ст.;
  • Норма АД для Ярославля – 750-752 мм рт. ст.;
  • Норма АД для Челябинска – 738-745 мм рт. ст.

Влияние атмосферного давления на человека и метеозависимость

Каждый человек ощущает перепад атмосферных условий. Но только в том случае, если показатель становится отличным от привычной нормы. У человека проявляются недомогания, различные боли в суставах, головные боли, резкие колебания давления, раздражение и прочие неприятные симптомы.

Такая чувствительность к капризам природы называется метеозависимость (или метеопатия). Обычно ей подвержены люди, болеющие различными заболеваниями дыхательных путей, опорно-двигательной системы, сердечно-сосудистыми и ревматическими заболеваниями, а также гипертоники и гипотоники.

Пониженное атмосферное давление

Пониженным давление можно считать его спад на 5 мм и больше. Именно понижение силы, с которой давит атмосфера, больше всего влияет на человека. Доказано, что при пониженном АД даже количество ДТП увеличивается на 15-20%. Больше всего влиянию пониженного АД подвержены люди, страдающие сердечными заболеваниями и заболеваниями дыхательных путей, гипотоники.

Симптомы, которые человек ощущает при снижении АД:

  1. Боли в суставах и онемение конечностей.
  2. Так называемые «ватные» ноги.
  3. Общая слабость организма.
  4. Тяжело дышать, появляется ощущение, будто не хватает воздуха (как следствие, уменьшения кислорода), возможна отдышка.
  5. Если человек страдает внутричерепным давлением, то начинаются приступы мигрени.
  6. Уменьшается скорость кровотока, снижается артериальное давление.
  7. Возникают отеки.
  8. Головокружение, «тяжесть» в голове.
  9. Повышается образование газов в кишечнике, что вызывает дискомфорт.
  10. Сбои в работе сердца и сосудов; наблюдается учащенное сердцебиение.
  11. Вследствие нехватки воздуха поднимается выброс эритроцитов, что приводит к замедлению кровотока. Следствием этого может быть образование тромбов (а это повышенный риск развития инфарктов, инсультов и тромбозов).

Повышенное атмосферное давление

Человек начинает ощущать повышения АД от привычной нормы на 10 мм ртутного столба и выше. Чаще всего повышение давления можно ощутить зимой, когда охлажденный воздух достаточно уплотнен. Больше всего на повышение силы, с которой давит атмосфера, реагируют гипертоники, аллергики и люди с хроническими заболеваниями пищеварительной и сердечно-сосудистой систем.

Симптомы при повышенном АД:

  1. Нарушения зрения («мушки» перед глазами).
  2. Общее ухудшение самочувствия, снижение работоспособности.
  3. Головные боли, головокружения (до тошноты).
  4. Увеличивается тонус сосудов, который чреват спазмами.
  5. Появляются боли в сердце.
  6. Из-за повышения АД в крови уменьшается количество лейкоцитов и по этой причине организм теряет способность бороться с разнообразными инфекциями, то есть снижается иммунитет.

Как себе помочь при изменениях атмосферного давления

К общим рекомендациям относятся:

  1. Отказ от алкоголя и курения.
  2. Чередование активной работы и отдыха.
  3. Сбалансированное полноценное питание, которое содержит все необходимые микро- и макроэлементы и витамины.
  4. Нормализация сна.
  5. Лечение заболевания, которое стало причиной возникновения метеозависимости.

Также стоит следить за прогнозом погоды, чтобы подготовиться к возможным перепадам. Так, с утра рекомендуется принять бодрящий душ, выпить кофе (считается, что это придаст тонус организму и зарядит бодростью). В течение дня пить зеленый чай с лимоном и поменьше употреблять соленой пищи. Отлично помогает минимизировать неприятные ощущения зарядка. А вот к вечеру рекомендуется расслабиться, выпить травяной чай, можно с мёдом, и принять седативные капли (только после консультации с врачом). И спать лучше лечь пораньше.

Рекомендации при высоком давлении:

  1. От утренней зарядки можно не отказываться, но стоит её по максимуму облегчить.
  2. Принять контрастный душ.
  3. На завтрак лучше употребить продуты, которые богаты калием (например, творог, бананы, курага). Этот элемент обладает небольшим мочегонным эффектом, что в свою очередь помогает снизить давление.
  4. Важно не переедать и поменьше употреблять соленую пищу.
  5. Если есть проблемы с внутричерепным давлением, то лучше заранее принять лекарство, прописанное лечащим врачом.
  6. Можно выпить настойку боярышники, пустырника или валерианы.
  7. Рекомендуется избегать больших физических нагрузок.
  8. Новые энергозатратные начинания лучше перенести на другой день.
  9. На протяжении дня больше отдыхать и лечь спать раньше, чем всегда.

Рекомендации при пониженном давлении:

  1. Принять контрастный душ с утра.
  2. Выпить чашку хорошего кофе, что поможет быть в тонусе.
  3. В течение дня пить зеленый чай, лучше с мёдом.
  4. Делать дыхательную гимнастику.
  5. Предварительно проконсультировавшись с лечащим врачом, принять лекарство, которое поможет поднять давление для привычной нормы.
  6. В течение дня можно принимать настойки женьшеня, эхинацеи, лимонника (обязательно предварительная консультация врача).
  7. Лечь спать пораньше.

 

Конечно, влияние силы, с какой давит атмосфера, достаточно велико для человека. Тем более сейчас, когда жизнь кипит в мегаполисах. Но если прислушиваться к своему организму и вовремя реагировать на подаваемые им сигналы, то можно избежать большинства проблем.

Будьте здоровы!

Видео

Из видео вы узнаете, как погодные условия влияют на здоровье и самочувствие человека.

Физика | mysite

А.Д. Сахаров – выдающийся ученый и правозащитник современности.
Авиационные модели свободного полета.
Автожиры
Агрегатные состояния вещества.
Актуальные проблемы физики атмосферы.
Акустический шум и его воздействие на организм человека.
Алфёров Жорес Иванович.
Альберт Эйнштейн — парадоксальный гений и «вечный ребенок».
Анализ отказов микросборки.
Андронный коллайдер: миф о происхождении Вселенной.
Анизотропия кристаллов
Анизотропия физических свойств монокристаллов.
Аномальные свойства воды
Античная механика
Аристотель — величайший ученый древности.
Артериальное давление
Архимед — величайший древнегреческий математик, физик и инженер.
Аспекты влияния музыки и звуков на организм человека.
Атмосферное давление — помощник человека.
Атмосферное давление в жизни человека.
Аэродинамика на службе человечества
Аэродинамика полосок бумаги, или «И все-таки она вертится!»
Аэродинамические трубы.
Баллистическое движение.
Батисфера
Биолюминесценция
Биомеханика кошки.
Биомеханика человека
Биомеханические принципы в технике.
Бионика. Технический взгляд на живую природу.
Биоскафандр для полета на другие планеты.
Биофизика человека
Биофизика. Колебания и звуки
Бумеранг
В небесах, на земле и на море. (Физика удивительных природных явлений).
В погоне за циклом Карно.
В чем секрет термоса.
В.Г. Шухов – великий русский инженер.
В.К. Рентген – открытия, жизненный путь.
Вакуум на службе у человека
Вакуум. Энергия физического вакуума.
Введение в физику черных дыр.
Вертикальный полет
Ветер как пример конвекции в природе.
Ветер на службе у человека
Взаимные превращения жидкостей и газов. Фазовые переходы.
Взаимосвязь полярных сияний и здоровья человека.
Взвешивание воздуха
Виды загрязнений воды и способы очищения, основанные на физических явлениях.
Виды топлива автомобилей.
Виды шумового загрязнения и их влияние на живые организмы.
Визуализация звуковых колебаний в трубе Рубенса.
Виртуальные лабораторные работы на уроках физики.
Вихревые образования

Вклад Блеза Паскаля в создание методов изучения окружающего мира.
Вклад М.В. Ломоносова в развитие физической науки.
Влажность воздуха и влияние ее на жизнедеятельность человека.
Влажность воздуха и ее влияние на здоровье человека.
Влажность. Определение содержания кислорода в воздухе.
Влияние внешних звуковых раздражителей на структуру воды.
Влияние громкого звука и шума на организм человека.
Влияние звука на живые организмы
Влияние звука на песок. Фигуры Хладни.
Влияние звуков, шумов на организм человека.
Влияние излучения, исходящего от сотового телефона, на организм человека.
Влияние изменения атмосферного давления на посещаемость занятий и успеваемость учащихся нашей школы.
Влияние невесомости на жизнедеятельность организмов.
Влияние качества воды на свойства мыльных пузырей.
Влияние лазерного излучения на всхожесть семян гороха.
Влияние магнитного и электростатического полей на скорость и степень прорастания семян культурных растений.
Влияние магнитного поля на прорастание семян зерновых культур.
Влияние магнитного поля на рост кристаллов.
Влияние магнитной активации на свойства воды.
Влияние магнитных бурь на здоровье человека
Влияние механической работы на организм школьника.
Влияние наушников на слух человека
Влияние обуви на опорно-двигательный аппарат.
Влияние погоды на организм человека
Влияние скоростных перегрузок на организм человека.
Влияние сотового телефона на здоровье человека.
Влияние температуры на жидкости, газы и твёрдые тела.
Влияние температуры окружающей среды на изменение снежных узоров на оконном стекле.
Влияние торсионных полей на деятельность человека.
Влияние шума на организм учащихся.
Вода — вещество привычное и необычное.
Вода в трех агрегатных состояниях.
Вода и лупа
Водная феерия: фонтаны
Водород — источник энергии.
Водяные часы
Воздух, который нас окружает. Опыты с воздухом.
Воздухоплавание
Волшебные снежинки
Волшебство мыльного пузыря.
Вращательное движение твердых тел.
Вредное и полезное трение
Время и его измерение
Всегда ли можно верить своим глазам, или что такое иллюзия.
Выращивание и изучение физических свойств кристаллов медного купороса.
Выращивание кристаллов CuSo4 и NaCl, исследование их физических свойств.
Выращивание кристаллов в домашних условиях.

Выращивание кристаллов из разных видов соли.
Выращивание кристаллов поваренной соли и сахара в домашних условиях методом охлаждения.
Высокоскоростной транспорт, движимый и управляемый силой электромагнитного поля.
Давление в жидкости и газах.
Давление твердых тел
Дары Прометея
Двигатель внутреннего сгорания.
Двигатель Стирлинга — технологии будущего.
Движение в поле силы тяжести.
Движение воздуха
Денис Габор
Джеймс Клерк Максвелл
Динамика космических полетов
Динамическая усталость полимеров.
Диффузия в домашних опытах
Диффузия в природе
Диффузия и ювелирные украшения
Доильный аппарат «Волга»
Единицы измерения физических величин.
Её величество пружина.
Железнодорожная цистерна повышенной ёмкости.
Женщины — лауреаты Нобелевской премии по физике.
Живые сейсмографы
Жидкие кристаллы
Жизнь и достижения Б. Паскаля
Жизнь и изобретения Джона Байрда
Жизнь и творческая деятельность М.В. Ломоносова.
Жизнь и творчество Льва Николаевича Термена.
Жизнь и труды А.Ф. Иоффе
Зависимость времени закипания воды от её качества.
Зависимость коэффициента поверхностного натяжения моторного масла от температуры.
Зависимость коэффициента поверхностного натяжения мыльного раствора от температуры.
Зависимость скорости испарения воды от площади поверхности и от ветра.
Зависимость сопротивления тела человека от состояния кожного покрова.
Загадки кипящей жидкости
Загадки неньютоновской жидкости.
Загадки озоновых дыр
Загадочная лента Мёбиуса.
Закон Архимеда. Плавание тел.
Закон Паскаля и его применение
Значение паровой машины в жизни человека.
Игорь Яковлевич Стечкин
Из истории летательных аппаратов
Изготовление действующей модели паровой турбины.
Измерение больших расстояний. Триангуляция.
Измерение влажности воздуха и устройства для ее корректировки.

Измерение вязкости жидкости
Измерение плотности твердых тел разными способами.
Измерение температуры на уроках физики
Измерение ускорения свободного падения
Изобретения Герона в области гидродинамики
Изобретения Леонардо да Винчи, воплощенные в жизнь.
Изучение звуковых колебаний на примере музыкальных инструментов.
Изучение свободных механических колебаний на примере математического и пружинного маятников.
Изучение свойств постоянных магнитов.
Изучение сил поверхностного натяжения с помощью мыльных пузырей и Антипузырей.
Изучение сил поверхностного натяжения с помощью мыльных пузырей.
Илья Усыскин — прерванный полет
Инерция – причина нарушения правил дорожного движения.
Исаак Ньютон
Испарение в природе и технике.
Испарение и влажность в жизни живых существ.
Испарение и конденсация в живой природе
Использование тепловой энергии свечи в бытовых условиях.
Исследование атмосферных явлений.
Исследование движения капель жидкости в вязкой среде.
Исследование движения по окружности
Исследование зависимости периода колебаний тела на пружине от массы тела.
Исследование поверхностного натяжения.
Исследование поверхностных свойств воды.
Исследование способов измерения ускорения свободного падения в лабораторных условиях.
Исследование теплопроводности жира.
Исследование физических свойств почвы пришкольного участка.
Как управлять равновесием.
Квантовые свойства света.
Колокольный звон с физической точки зрения.
Коррозия металлов
Космические скорости
Космический мусор
Красивые тайны: серебристые облака.
Криогенные жидкости
Лауреаты Нобелевской премии по физике.
Леонардо да Винчи — художник, изобретатель, ученый.

Люстра Чижевского
Магнитная жидкость
Магнитное поле Земли и его влияние на человека.
Магнитные явления в природе
Междисциплинарные аспекты нанотехнологий.
Метеорная опасность для технических устройств на околоземной орбите.
Механика сердечного пульса
Мир невесомости и перегрузок.
Мир, в котором мы живем, удивительно склонен к колебаниям.
Мифы звездного неба в культуре латиноамериканских народов.
Мобильный телефон. Вред или польза?!
Моделирование физических процессов
Модель электродвигателя постоянного тока.
Мой прибор по физике: ареометр.
Молниеотвод
Мыльные пузыри как объект исследования поверхностного натяжения.
Нанобиотехнологии в современном мире.
Нанодиагностика
Наноструктурированный мелкозернистый бетон.
Нанотехнологии в нашей жизни.
Невесомость
Об использовании энергии ветра.
Ода вращательному движению
Озон — применение для хранения овощей.
Опасность электромагнитного излучения и защита от него.
Определение высоты местности над уровнем моря с помощью атмосферного давления.
Определение коэффициента взаимной индукции.
Определение коэффициента вязкости жидкости.
Определение коэффициента поверхностого натяжения воды с различными примесями.
Определение плотности тела неправильной формы.
Определение условий нахождения тела в равновесии.
Определение центра тяжести математическими средствами.
Относительность движения
Очевидное и невероятное при взаимодействии стекла и воды.
П.Л. Капица. Облик ученого и человека.
Парадоксы учения Лукреция Кара.
Плавание тел
Плавление и отвердевание тел.
Плазма.
Плазма – четвертое состояние вещества.
Плотность и плавучесть тела
Поверхностное натяжение воды.
Поверхностное натяжение воды в космосе.
Приливы и отливы
Применение информационных технологий при изучении криволинейного движения.
Применение силы Архимеда в технике.
Применение ультразвука в медицине.
Принцип относительности Галилея.
Простые механизмы в сельском хозяйстве.
Пушка Гаусса
Радиоволны в нашей жизни
Радиоприемник с регулируемой громкостью.

Развитие ветроэнергетики
Рафинирование селена методом вакуумной дистилляции.
Реактивная тяга
Реактивное движение в современном мире.
Реактивные двигатели
Резонанс при механических колебаниях.
Роберт Гук и закон упругости
Роль рычагов в жизни человека и его спортивных достижениях.
Свойства соленой воды. Море у меня в стакане.
Сегнерово колесо
Сила притяжения
Сила трения.
Сила трения в природе.
Современные средства связи. Сотовая связь.
Создание индикаторов течения воды, плотностью равных плотности воды.
Способы определения массы тела без весов.
Способы очищения воды, основанные на физических принципах.
Суда на подводных крыльях — одно из изобретений К.Э. Циолковского.
Тайны наклонной башни Демидовых
Такой ли пустой космический вакуум?
Температура нити накала
Тепловой насос
Трение в природе и технике.
Ультразвук в медицине
Ультразвук в природе и технике.
Устройство оперативной памяти.
Ускорители элементарных части: взгляд в будущее.
Феномен гениальности на примере личности Альберта Энштейна.
Ферромагнитная жидкость
Физик Гастон Планте.
Физика землетрясений и регистрирующая их аппаратура.
Физика и акустика помещений
Физика смерча. Смерч на службе человека.
Химия и цвет
Цунами. Причины возникновения и физика процессов.
Чем дизельный двигатель лучше бензинового?
Чуть больше о смерче
Экологический паспорт кабинета физики.
Экспериментальные методы измерения ускорения свободного падения.
Эксперименты с неньютоновской жидкостью.
Энергетика: вчера, сегодня, завтра.
Энергетические возможности магнитогидродинамического эффекта.
Энергия будущего
Энергосберегающие лампы: «за» или «против».
Янтарь в физике.

Атмосферное давление — в чем измеряется и от чего зависит?

Атмосферное давление является силой, которая производит давление воздуха на поверхность земного шара и все ее предметы, находящиеся на ней. Анализ динамики атмосферного действия, или же барометрического давления, позволяет человеку определить прогноз погоды, а также распланировать какие—либо мероприятия, проходящие на открытом воздухе. Однако для того, чтобы точно измерить погоду, помимо атмосферного воздействия, учитывается и ряд других метеорологических факторов.

Как влияет состав атмосферы на давление?

Атмосфера Земли содержит в своем составе различные газы, основные из которых — кислород и азот. От Земли она поднимается на высоту до 9000 км. Таким образом, атмосфера является защитником планеты. Кислород и азот дают жизнь всему живому на Земле. Давление атмосферы сильно действует на нашу планету. Специалисты утверждают, что на человека приходится давления в 16 тонн. Однако из—за того, что внутри человека давление является уравновешенным с атмосферным, он не ощущает таких глобальных перемен.

Рис. 1. Барометр — прибор для измерения атмосферного давления

Измерение атмосферного давления

Согласно общепринятым нормам, за единицу для измерения давления принято брать миллиметры ртутного столба. Сокращенно — мм. рт. ст. Для определения используют прибор, называемый барометр. Барометры подразделяются на ртутные и безжидкостные. Вторые — носят название барометры-анероиды. Барометр представлен стеклянной трубкой, которая запаяна с одной стороны. Внутрь данной трубки помещается ртуть. Во время эксперимента открытый конец трубки опускают в сосуд, не полностью заполненный ртутью. По мере того, как происходит рост или упадок давления, ртуть в трубке начинает расти, и наоборот. Официальная единица для измерения — Паскаль.

Важно! Килопаскаль или КПа является единицей измерения давления механического напряжения в системе СИ. Мегапаскаль или МПа является метрической единицей измерения. Если перевести данные единицы, то получим, что 1 МПа равен 1000 КПа.

Норма атмосферного давления

Атмосферное воздействие считается нормальным тогда, когда давление воздуха находится на уровне моря на широте 45°. Температурный показатель составляет 0 градусов по Цельсию. В 1644 году благодаря Эванджелисту Торренчели и Винченцо Вивиани была получена величина в 760 мм. Стоит подметить, что эти открыватели были учениками у самого Галилео Галилея. Человек наиболее комфортно себя ощущает при стандартных значениях 750-760 мм. рт. ст. Однако данные показания не могут быть абсолютно точными для всех регионов в течение полного года.

Рис. 2. Атмосферное давление в России в июле

Повышение и понижение давления

Атмосферное воздействие повышается тогда, когда давление воздуха превышает норму 760 мм. рт. ст. Если наоборот, то снижается. В течение 24 часов утром и вечером величина давление значительно растет. Низкое воздействие атмосферы наблюдается после полудня и после полуночи. Данные изменения обусловлены тем, что происходит перепад температуры и перемещение воздуха. На Земле известны 3 пояса, где преобладает низкое атмосферное давление, и 4 пояса с высоким. Из-за того, что жар от Солнца и вращение Земли происходит неравномерно, на земном шаре образуются пояса атмосферного давления. В течение года Солнце нагревает полушария Земли не одинаково. Нагрев изменяется в зависимости от того, какое время года в тот или иной период.

Важно! Специалисты выявили упадок атмосферного воздействия в Москве, которое составляет 727 мм. рт. ст. В 2015 году в Москве было аномальное давление, равное 778 мм. рт. ст. Плюс Москва расположена на границе обширного циклона, центральная область которого находится над Латвией.

Влияние на человека. Антициклон

Антициклоном называют рост барометрического воздействия. В такие периоды на улице не наблюдается существенного ветра, преобладает солнечная погода, температура не характеризуется резкими изменениями. Уровень влажности остается в норме. Антициклон плохо влияет на состояние здоровья человека. Смена давления оказывает неблагоприятное влияние, в особенности на людей, имеющих аллергию, астматиков и тех, у кого повышенное артериальное давление.   У человека во время антициклона болит голова, а также его мучают сердечные боли. Считается, что в такие периоды падает работоспособность, появляется недомогание. В зависимости от высоты антициклона, наблюдается эффективная или неэффективная защита организма от заболеваний.  

Важно! Для того чтобы легче переносить антициклон, специалисты рекомендуют переменно обливаться горячей и холодной водой в душе, больше употреблять фрукты, в которых имеется калий, делать легкую гимнастику. Для улучшения работы иммунной и нервной системы необходимо на определенное время забыть о серьезных делах, способных пошатнуть здоровье. В такие дни человек, страдающий от негативных симптомов, должен больше времени уделять отдыху для восстановления сил.

Циклон

Циклоном называют период, когда атмосферное воздействие снижается. Температура в период циклона повышается, становится облачно, увеличивается влажность и уровень осадков, равно как и при антициклоне. Во время циклона некоторые группы людей не могут спокойно переносить изменение погоды и давления. Циклон плохо переносят люди, у которых имеются проблемы с дыхательными функциями, низкое артериальное давление, а также те, у кого проблемы с сердечно-сосудистой системой. При циклоне снижается количество кислорода, в результате чего становится тяжело дышать, появляется одышка. Пациенты жалуются на слабость. Наблюдается повышение мозгового кровообращения, вследствие чего человека мучает мигрень. Сколько бы ни было симптомов, специалисты советуют обильно пить воду, принимать контрастный душ. Также необходимо, чтобы человек хорошо высыпался. С утра не помешает любимая чашечка кофе. Несмотря на то, какое известно текущее давление — пониженное или повышенное, необходимо пить настойку из лимонника и женьшеня.

Рис. 3. Схематическое изображение циклона и антициклона

Атмосферное давление в горах

Человек, жаждущий покорить высокие горы, знает, что поход может быть небезопасным. Например, высота в 3000 метров вызывает снижение работоспособности, а при 6000 м человек едва ли может выжить. Объясняется это тем, что давление уменьшается в два раза, человеку недостает кислорода, ему трудно выжить. Однако все зависит от того, в каких климатических условиях находится альпинист. Если брать влажный морской климат Камчатки, то там человек будет некомфортно себя чувствовать уже при высоте 1000 метров. Сухой континентальный климат в Гималаях позволяет альпинисту в большинстве случаях не ощущать затруднений при подъеме вплоть до 5000 метров.   Разные высоты и их влияние:

  • 5000 метров — наблюдается недостаток кислорода, из-за чего альпинист может потерять сознание.
  • 6000 метров — наибольшая высота для постоянных человеческих поселений.
  • 8882 метров — высота горы Эверест. Здесь человек, приспособленный к такой высоте, может прожить несколько часов. На этой высоте температура кипения будет составлять +68 градусов по Цельсию.
  • 13 500 метров — примерно на такой высоте альпинист в силах выжить, вдыхая чистый кислород. Эта высота является максимальной для выживания без внешней защиты.
  • 20 000 метров — на этой высоте человек почти сразу умирает, если находится вне герметической кабины.

Для большего погружения в тему атмосферного давления, рекомендуем посмотреть видео:

Предыдущая

ГеографияГеографическое положение США — природно-ресурсный потенциал и территориальная структура

Следующая

ГеографияЗона степей — особенности климата, флоры, фауны

Темы исследовательских работ по физике

1.
Авиационные модели свободного полета.

2.
Акустический шум и его воздействие на организм человека.

3.
Алфёров Жорес Иванович.

4.
Альберт Эйнштейн — парадоксальный гений и «вечный ребенок».

5.
Андронный коллайдер: миф о происхождении Вселенной.

6.
Аномальные свойства воды

7.
Архимед — величайший древнегреческий математик, физик и инженер.

8.
Аспекты влияния музыки и звуков на организм человека.

9.
Атмосферное давление — помощник человека.

10.
Атмосферное давление в жизни человека.

11.
Аэродинамика на службе человечества

12.
Баллистическое движение.

13.
Батисфера

14.
Биолюминесценция

15.
Биомеханика кошки.

16.
Биомеханика человека

17.
Биомеханические принципы в технике.

18.
Бионика. Технический взгляд на живую природу.

19.
Биоскафандр для полета на другие планеты.

20.
Биофизика. Колебания и звуки

21.
Бумеранг

22.
В чем секрет термоса.

23.
В.К. Рентген – открытия, жизненный путь.

24.
Вакуум на службе у человека

25.
Вакуум. Энергия физического вакуума.

26.
Введение в физику черных дыр.

27.
Ветер как пример конвекции в природе.

28.
Взаимосвязь полярных сияний и здоровья человека.

29.
Виды загрязнений воды и способы очищения, основанные на физических явлениях.

30.
Виды топлива автомобилей.

31.
Виды шумового загрязнения и их влияние на живые организмы.

32.
Визуализация звуковых колебаний в трубе Рубенса.

33.
Вихревые образования

34.
Вклад Блеза Паскаля в создание методов изучения окружающего мира.

35.
Вклад М.В. Ломоносова в развитие физической науки.

36.
Влажность воздуха и влияние ее на жизнедеятельность человека.

37.
Влажность воздуха и ее влияние на здоровье человека.

38.
Влияние внешних звуковых раздражителей на структуру воды.

39.
Влияние громкого звука и шума на организм человека.

40.
Влияние звука на живые организмы

41.
Влияние звука на песок. Фигуры Хладни.

42.
Влияние звуков, шумов на организм человека.

43.
Влияние излучения, исходящего от сотового телефона, на организм человека.

44.
Влияние качества воды на свойства мыльных пузырей.

45.
Влияние лазерного излучения на всхожесть семян гороха.

46.
Влияние магнитного и электростатического полей на скорость и степень прорастания семян культурных растений.

47.
Влияние магнитного поля на прорастание семян зерновых культур.

48.
Влияние магнитного поля на рост кристаллов.

49.
Влияние магнитной активации на свойства воды.

50.
Влияние магнитных бурь на здоровье человека

51.
Влияние наушников на слух человека

52.
Влияние обуви на опорно-двигательный аппарат.

53.
Влияние погоды на организм человека

54.
Влияние скоростных перегрузок на организм человека.

55.
Влияние сотового телефона на здоровье человека.

56.
Влияние температуры на жидкости, газы и твёрдые тела.

57.
Влияние температуры окружающей среды на изменение снежных узоров на оконном стекле.

58.
Влияние торсионных полей на деятельность человека.

59.
Влияние шума на организм учащихся.

60.
Вода в трех агрегатных состояниях.

61.
Вода и лупа

62.
Водная феерия: фонтаны

63.
Водород — источник энергии.

64.
Водяные часы

65.
Воздухоплавание

66.
Волшебные снежинки

67.
Волшебство мыльного пузыря.

68.
Вращательное движение твердых тел.

69.
Вредное и полезное трение

70.
Время и его измерение

71.
Всегда ли можно верить своим глазам, или что такое иллюзия.

72.
Выращивание и изучение физических свойств кристаллов медного купороса.

73.
Выращивание кристаллов CuSo4 и NaCl, исследование их физических свойств.

74.
Высокоскоростной транспорт, движимый и управляемый силой электромагнитного поля.

75.
Давление в жидкости и газах.

76.
Давление твердых тел

77.
Дары Прометея

78.
Двигатель внутреннего сгорания.

79.
Двигатель Стирлинга — технологии будущего.

80.
Движение в поле силы тяжести.

81.
Движение воздуха

82.
Джеймс Клерк Максвелл

83.
Динамика космических полетов

84.
Динамическая усталость полимеров.

85.
Диффузия в домашних опытах

86.
Диффузия в природе

87.
Диффузия и ювелирные украшения

88.
Единицы измерения физических величин.

89.
Женщины — лауреаты Нобелевской премии по физике.

90.
Живые сейсмографы

91.
Жидкие кристаллы

92.
Жизнь и достижения Б. Паскаля

93.
Жизнь и изобретения Джона Байрда

94.
Жизнь и творческая деятельность М.В. Ломоносова.

95.
Жизнь и творчество Льва Николаевича Термена.

96.
Жизнь и труды А.Ф. Иоффе

97.
Зависимость времени закипания воды от её качества.

98.
Зависимость коэффициента поверхностного натяжения моторного масла от температуры.

99.
Зависимость скорости испарения воды от площади поверхности и от ветра.

100.
Зависимость сопротивления тела человека от состояния кожного покрова.

101.
Загадки неньютоновской жидкости.

102.
Загадки озоновых дыр

103.
Загадочная лента Мёбиуса.

104.
Закон Архимеда. Плавание тел.

105.
Закон Паскаля и его применение

106.
Значение паровой машины в жизни человека.

107.
Игорь Яковлевич Стечкин

108.
Из истории летательных аппаратов

109.
Изготовление действующей модели паровой турбины.

110.
Измерение больших расстояний. Триангуляция.

111.
Измерение влажности воздуха и устройства для ее корректировки.

112.
Измерение вязкости жидкости

113.
Измерение плотности твердых тел разными способами.

114.
Измерение ускорения свободного падения

115.
Изобретения Герона в области гидродинамики

116.
Изобретения Леонардо да Винчи, воплощенные в жизнь.

117.
Изучение звуковых колебаний на примере музыкальных инструментов.

118.
Изучение свободных механических колебаний на примере математического и пружинного маятников.

119.
Изучение свойств постоянных магнитов.

120.
Илья Усыскин — прерванный полет

121.
Инерция – причина нарушения правил дорожного движения.

122.
Исаак Ньютон

123.
Испарение в природе и технике.

124.
Испарение и влажность в жизни живых существ.

125.
Испарение и конденсация в живой природе

126.
Использование тепловой энергии свечи в бытовых условиях.

127.
Исследование атмосферных явлений.

128.
Исследование движения капель жидкости в вязкой среде.

129.
Исследование движения по окружности

130.
Исследование зависимости периода колебаний тела на пружине от массы тела.

131.
Исследование поверхностного натяжения.

132.
Исследование поверхностных свойств воды.

133.
Исследование теплопроводности жира.

134.
Как управлять равновесием

135.
Квантовые свойства света.

136.
Колокольный звон с физической точки зрения.

137.
Коррозия металлов

138.
Космические скорости

139.
Космический мусор

140.
Криогенные жидкости

141.
Лауреаты Нобелевской премии по физике.

142.
Леонардо да Винчи — художник, изобретатель, ученый.

143.
Люстра Чижевского

144.
Магнитная жидкость

145.
Магнитное поле Земли и его влияние на человека.

146.
Магнитные явления в природе

147.
Мир невесомости и перегрузок.

148.
Мир, в котором мы живем, удивительно склонен к колебаниям.

149.
Мобильный телефон. Вред или польза?!

150.
Модель электродвигателя постоянного тока.

151.
Молниеотвод

152.
Мыльные пузыри как объект исследования поверхностного натяжения.

153.
Нанобиотехнологии в современном мире.

154.
Нанодиагностика

155.
Нанотехнологии в нашей жизни.

156.
Невесомость

157.
Об использовании энергии ветра.

158.
Озон — применение для хранения овощей.

159.
Опасность электромагнитного излучения и защита от него.

160.
Определение высоты местности над уровнем моря с помощью атмосферного давления.

161.
Определение коэффициента взаимной индукции.

162.
Определение коэффициента вязкости жидкости.

163.
Определение коэффициента поверхностого натяжения воды с различными примесями.

164.
Определение плотности тела неправильной формы.

165.
Определение условий нахождения тела в равновесии.

166.
Определение центра тяжести математическими средствами.

167.
Относительность движения

168.
Очевидное и невероятное при взаимодействии стекла и воды.

169.
П.Л. Капица. Облик ученого и человека.

170.
Парадоксы учения Лукреция Кара.

171.
Плавание тел

172.
Плавление и отвердевание тел.

173.
Плазма.

174.
Плазма – четвертое состояние вещества.

175.
Плотность и плавучесть тела

176.
Поверхностное натяжение воды.

177.
Поверхностное натяжение воды в космосе.

178.
Приливы и отливы

179.
Применение силы Архимеда в технике.

180.
Применение ультразвука в медицине.

181.
Принцип относительности Галилея.

182.
Простые механизмы в сельском хозяйстве.

183.
Пушка Гаусса

184.
Радиоволны в нашей жизни

185.
Радиоприемник с регулируемой громкостью.

186.
Развитие ветроэнергетики

187.
Реактивная тяга

188.
Реактивное движение в современном мире.

189.
Реактивные двигатели

190.
Резонанс при механических колебаниях.

191.
Роберт Гук и закон упругости

192.
Роль рычагов в жизни человека и его спортивных достижениях.

193.
Свойства соленой воды. Море у меня в стакане.

194.
Сегнерово колесо

195.
Сила притяжения

196.
Сила трения.

197.
Сила трения в природе.

198.
Современные средства связи. Сотовая связь.

199.
Создание индикаторов течения воды, плотностью равных плотности воды.

200.
Способы определения массы тела без весов.

201.
Способы очищения воды, основанные на физических принципах.

202.
Суда на подводных крыльях — одно из изобретений К.Э. Циолковского.

203.
Тайны наклонной башни Демидовых

204.
Такой ли пустой космический вакуум?

205.
Температура нити накала

206.
Тепловой насос

207.
Трение в природе и технике.

208.
Ультразвук в медицине

209.
Ультразвук в природе и технике.

210.
Феномен гениальности на примере личности Альберта Энштейна.

211.
Ферромагнитная жидкость

212.
Физик Гастон Планте.

213.
Физика землетрясений и регистрирующая их аппаратура.

214.
Физика и акустика помещений

215.
Физика смерча. Смерч на службе человека.

216.
Химия и цвет

217.
Цунами. Причины возникновения и физика процессов.

218.
Чем дизельный двигатель лучше бензинового?

219.
Эксперименты с неньютоновской жидкостью.

220.
Энергетика: вчера, сегодня, завтра.

221.
Энергетические возможности магнитогидродинамического эффекта.

222.
Энергия будущего

223.
Энергосберегающие лампы: «за» или «против».

224.
Янтарь в физике.

 

Биологическая адаптивность человека: адаптация к большой высоте


Есть два основные виды экологических стрессов на большой высоте для человека. Во-первых, есть сменяющиеся суточные экстремальные климатические условия, которые часто варьируются от жарких до загар дни до морозных ночей. Кроме того, часто бывает сильный ветер и влажность. низкий, что приводит к быстрому обезвоживанию. Во-вторых, давление воздуха ниже. Обычно это самый значительный ограничивающий фактор. в высокогорных районах.

В процент кислорода в воздухе на расстоянии двух миль (3.2 км.) практически такая же, как на уровне моря (21%). Однако давление воздуха На 30% ниже на большей высоте из-за того, что атмосфера менее плотная, то есть молекулы воздуха находятся дальше друг от друга.

Когда мы дышать воздухом на уровне моря, атмосферное давление около 14,7 фунтов на квадратный дюйм (1,04 кг на см. 2 ) заставляет кислород легко проходить избирательно проницаемый легочные оболочки в кровь.На больших высотах нижний воздух давление затрудняет попадание кислорода в наши сосудистые системы. В результат гипоксия , или кислород лишение. Гипоксия обычно начинается с невозможности выполнять нормальные физические упражнения. такие действия, как подъем по лестнице без усталости. Другое раннее симптомы «высотной болезни» включают отсутствие аппетита, рвота, головная боль, искаженное зрение, утомляемость и трудности с запоминанием и четким мышлением.В серьезных случаях симптомы, подобные пневмонии (отек легких ) из-за кровотечения в легких и аномальное скопление жидкости вокруг головного мозга (отек мозга ) развивать. Отек легких и головного мозга обычно приводит к смерти в течение нескольких дней, если не происходит возврата к нормальному уровню давления воздуха. Также существует повышенный риск сердечной недостаточности из-за дополнительного стресса. размещается на легких, сердце и артериях на большой высоте.

Когда мы Путешествуя в высокогорные районы, наши тела изначально вырабатывают неэффективные физиологические реакции. Увеличивается дыхание и пульс увеличиваются вдвое, даже если отдыхает. Частота пульса и артериальное давление повышаются резко, поскольку наши сердца качаются сильнее, чтобы доставить больше кислорода к клеткам. Эти стрессовые перемены, особенно для людей со слабым сердцем.

Начальный неэффективный
ответ на низкий
давление кислорода

Позже более эффективная реакция обычно развивается по мере акклиматизации.Дополнительная красная кровь клетки и капилляры производятся для переноса большего количества кислорода. Легкие увеличиваются в размерах для облегчения осмоса. кислорода и углекислого газа. Там также увеличение сосудистой сети мышц, что улучшает передачу газы.

Начало
успешный
акклиматизация
с низким содержанием кислорода
давление

Однако успешная акклиматизация редко приводит к тому же уровню физического и умственная подготовка, типичная для высот, близких к уровню моря.Напряженный упражнения и задания на запоминание по-прежнему остаются более сложными. Кроме того, ставка выкидышей обычно выше на высоте более двух миль потому что плоды получают меньше кислорода от матери.

Повышенная фитнес
уровень после успешного
акклиматизация к
низкое давление кислорода

По возвращении на уровень моря после успешная акклиматизация к большой высоте, на теле обычно больше красного клетки крови и большая способность к расширению легких, чем необходимо.С это дает спортсменам, занимающимся видами спорта на выносливость, конкурентное преимущество, У США есть центр олимпийской подготовки в горах Колорадо. Некоторые другие страны также тренируют для этого своих спортсменов на большой высоте. причина. Однако физиологические изменения, которые приводят к повышению физической формы, являются кратковременный на малой высоте. В считанные недели организм возвращается в нормальный уровень физической подготовки.

Повышенная физическая подготовка
уровень для коротких
период времени
после возвращения в
малая высота


Кто больше всего Вероятна высокогорная болезнь?

Самая низменная у людей начинают развиваться симптомы гипоксии на высоте 1-2 мили.Однако есть некоторые постоянные поселения в Андах на юге Америка и Гималаи в Азии, которые находятся на высотах 3 мили. Альпинисты достигли вершин, которые более 5 миль в высоту, но очень редко без использования баллоны с кислородом для облегчения дыхания. Самые высокие пики слишком высоки для любого человека акклиматизироваться до такой степени, что он может оставайтесь там надолго.

Альпинисты на вершина
горы.Логан, Юкон
Территория, Канада
(высота 19850 футов)

Значительная изменчивость между людьми и между группами населения в их способности приспосабливаться к экологические стрессы высоких гор регионы. Обычно наиболее успешными являются те популяции, чьи предки жили на больших высотах тысячи лет.Так обстоит дело с некоторые из коренных народов, проживающих в Андах Горы Перу и Боливии, а также тибетцы и непальцы в Гималаи. Предки многих людей в каждой из этих популяций жили выше 13000 футов (около 4000 метров) на срок не менее 2700 лет.

Перуанские индейцы
женщины и
Тибетец
(оба из
большая высота
населения)

(Ее щеки красный в первую очередь из-за увеличения
кровь течь у поверхности кожи. Более красный
клетки крови помогают она получает кислород к тканям
ее тела.)

Подразумевается, что естественный отбор за тысячи лет приводит к тому, что некоторые популяции генетически более приспособлены к стрессы на большой высоте. Однако разные популяции физиологически реагируют на низкое давление кислорода в некоторых различные пути. Первичное решение индейцев с высокой горы долины в Перу и Боливии производили больше гемоглобина в их кровь и увеличить расширение их легких возможности.Оба приводят к увеличению кислорода переносится кровью. Напротив, общее решение тибетцев и непальцев, живущих в на больших высотах обычно было дышать быстрее, чтобы получить больше кислорода и более широкие артерии и капилляры, что позволяет значительно повысить скорость кровоток и, следовательно, большее количество кислорода, доставленного к их мышцы, несмотря на то, что в них относительно нормальный уровень гемоглобина. Недавнее исследование тибетских сельских жителей, живущих своей жизнью, насчитывает около 15000 человек. ноги показали, что у них есть 10 генов обработки кислорода, которые обычно не встречаются в низинных популяциях.Ген EPAS1 особенно важен в адаптация к средам с постоянно низким давлением кислорода.

Будете ли вы лично заболеть высокогорной болезнью в будущем может быть, по крайней мере, частично следствие вашей генетической наследственности. Те люди, у которых низкие уровни экспрессии гена PDP2 обычно имеют более тяжелые симптомы. Этот ген кодирует белок, который помогает в преобразовании пищи в топливо для наших тел.В некотором роде это, по-видимому, также помогает в акклиматизации к низкому давлению кислорода.


НОВОСТИ: В номере журнала от 15 марта 2011 г. Журнал эпидемиологии и общественного здравоохранения № , исследователи из Медицинская школа Университета Колорадо и Гарвардская школа глобальных Здравоохранение сообщило, что люди обычно дольше живут на больших высотах и ​​имеют меньший риск смерти от ишемической болезни сердца. Этот положительный эффект возникает, если у людей нет хронических проблем с дыханием.В исследователи предположили, что легкая гипоксия улучшает работу сердца. функционирует и производит новые кровеносные сосуды, которые увеличивают кровоток для сердце. Альтернативное объяснение, представленное авторами, состоит в том, что повышенное воздействие ультрафиолетового излучения солнца на больших высотах увеличивает способность организма вырабатывать витамин D, который полезен воздействие на сердце.

Человеческое тело в космосе: отличие факта от вымысла

Со времени первого двухчасового полета Юрия Гагарина в космос в 1961 году соблазн пилотируемых космических путешествий оказался непреодолимым для ученых, предпринимателей и артистов.Сегодня, когда технологии становятся все более способными обеспечить пилотируемые путешествия на Марс, и воображение Голливуда разгуливается представлениями о космическом будущем человечества (с недавними блокбастерами, такими как Star Trek , Prometheus , Star Wars и даже Wall- E ) появилось много заблуждений о космосе. Космическое пространство часто изображается в фильмах как холодное, негостеприимное место, где постоянное пребывание в вакууме заставляет вашу кровь закипать, а ваше тело лопнет; в качестве альтернативы, если ни одно из этих событий не произойдет, вы мгновенно превратитесь в человеческое эскимо.Между тем, многие из этих фильмов удобно игнорируют несколько более тонкие, но весьма актуальные опасности длительного космического полета даже в закрытом судне при нормальном атмосферном давлении.

Острое воздействие космического вакуума: нет, вы не замерзнете (и не взорветесь)

Распространено заблуждение, что космическое пространство холодное, но на самом деле в самом космосе нет температуры. С точки зрения термодинамики, температура является функцией тепловой энергии в данном количестве вещества, а пространство по определению не имеет массы.Более того, передача тепла в космосе не может происходить таким же образом, поскольку два из трех методов передачи тепла (теплопроводность и конвекция) не могут происходить без материи.

Что это значит для человека в космосе без скафандра? Поскольку тепловое излучение (тепло печи, которое вы можете почувствовать на расстоянии или от солнечных лучей) становится преобладающим процессом передачи тепла, можно почувствовать себя немного теплым, если подвергнуться прямому воздействию солнечного излучения, или слегка прохладным, если он затенен от солнечный свет, когда собственное тело человека будет излучать тепло.Даже если вас высадят в глубокий космос, где термометр может показывать 2,7 Кельвина (-455 ° F, температура «космического микроволнового фона», оставшегося от Большого взрыва, пронизывающего Вселенную), вы не замерзнете мгновенно, потому что теплопередача не может произойти так быстро только радиацией.

Отсутствие нормального атмосферного давления (давления воздуха на поверхности Земли), вероятно, вызывает большее беспокойство, чем температура для человека, находящегося в космическом вакууме [1].При внезапной декомпрессии в вакууме расширение воздуха в легких человека может вызвать разрыв легких и смерть, если этот воздух не будет немедленно выдохнут. Декомпрессия также может привести к потенциально фатальному состоянию, называемому эбулизмом, когда пониженное давление окружающей среды снижает температуру кипения жидкостей организма и инициирует переход жидкой воды в кровотоке и мягких тканях в водяной пар [2]. Как минимум, эбулизм вызовет отек тканей и синяки из-за образования водяного пара под кожей; в худшем случае это может вызвать эмболию или закупорку кровеносных сосудов из-за пузырьков газа в кровотоке.

Наша зависимость от непрерывной подачи кислорода является более ограничивающим фактором в отношении количества времени, в течение которого человек может выжить в полном вакууме. В отличие от того, как легкие должны функционировать при атмосферном давлении, кислород диффундирует из кровотока, когда легкие подвергаются воздействию вакуума. Это приводит к состоянию, называемому гипоксией или кислородным голоданием. В течение 15 секунд дезоксигенированная кровь начинает поступать в мозг, что приводит к потере сознания [1].Данные экспериментов на животных и несчастных случаев во время тренировок предполагают, что человек может прожить как минимум еще минуту в вакууме в бессознательном состоянии, но ненамного дольше [3,4].

Долгосрочные последствия космических путешествий

В то время как влияние неисправности скафандра или декомпрессии на человеческое тело важно осознавать, долгосрочные последствия космического полета, возможно, более актуальны (рис. 1). Многие из непосредственных физиологических воздействий космического полета объясняются микрогравитацией, термином, который относится к очень небольшим гравитационным силам.Поскольку жизнь на Земле эволюционировала так, чтобы лучше всего функционировала в условиях земного притяжения, возможно, отсутствие гравитации влияет на все системы человеческих органов. Тело в высшей степени адаптивно и может адаптироваться к изменениям в гравитационной среде, но эти физиологические адаптации могут иметь патологические последствия или приводить к ухудшению физической формы, что ставит под сомнение способность космического путешественника нормально функционировать после возвращения на Землю.

Рис. 1. Физиологические опасности, связанные с космическими путешествиями.Воздействие на окружающую среду в пространстве с микрогравитации и ионизирующей радиации может возмущать сердечно-сосудистой системы, выделительной, иммунной, опорно-двигательного аппарата и нервной системы. (Иллюстрация Марка Спрингеля, отредактированная Ханной Сомхеджи)

На Земле сердечно-сосудистая система работает против силы тяжести, чтобы предотвратить скопление крови в ногах, таким образом, микрогравитация приводит к резкому перераспределению жидкости от ног к верхней части тела всего за несколько мгновений невесомости [5]. Это явление в просторечии известно астронавтам как «опухшее лицо» или «птичьи лапки», что связано с выраженным отеком лица и уменьшением окружности ног на 10–30%.Хотя жидкости возвращаются к нормальному распределению в течение 12 часов, астронавты часто жалуются на заложенность носа и аномалии глаз после длительного пребывания в космосе [6], которые, вероятно, являются симптомами повышенного внутричерепного давления или давления внутри черепа. Кроме того, происходит уменьшение объема крови, количества эритроцитов и сердечного выброса из-за более низкой нагрузки на сердечно-сосудистую систему по противодействию силе тяжести. Эта акклиматизация является физиологически нормальной и не имеет функциональных ограничений в космосе, но после возвращения к земной гравитации каждый четвертый астронавт не может стоять в течение 10 минут без учащенного сердцебиения или обморока [5,7].

Поскольку более половины мышц человеческого тела противостоять гравитационную силу на Земле, опорно-двигательный аппарат акклиматизацию к результатам микрогравитации в глубокой мышечной атрофии, достигая до 50% потери мышечной массы у некоторых космонавтов в течение длительных полетов [5] . Мышечная атрофия, наблюдаемая у астронавтов, очень похожа на атрофию прикованных к постели пациентов, и по возвращении на Землю некоторые астронавты испытывают трудности с простым поддержанием вертикальной позы. Уменьшение нагрузки в пространстве на несущие кости, такие как бедренная кость, большеберцовая кость, тазовый пояс и позвоночник, также вызывает деминерализацию скелета и снижение плотности костей или остеопению.Кальций и другие минералы, содержащиеся в костях, выводятся с мочой в повышенных количествах, поэтому микрогравитация подвергает людей риску не только перелома костей, но и камней в почках [8].

Вестибулярная и сенсомоторная системы, сенсорные сети нашего тела, которые способствуют чувству равновесия и координации движений, соответственно, также подвержены влиянию микрогравитации. Большинство космонавтов в течение первых нескольких дней пребывания в космосе испытывают некоторую космическую болезнь движения или дезориентацию, и эти симптомы обычно проходят по мере акклиматизации тела [5]; однако некоторые астронавты еще через несколько месяцев после возвращения на Землю чувствуют себя нестабильно [9].Кроме того, похоже, что это влияет на нормальный цикл сна, поскольку астронавты постоянно спят меньше и испытывают более неглубокий и беспокойный сон в космосе, чем на Земле [10]. Это может быть связано с сочетанием микрогравитации или изменением цикла света и темноты в космосе. Многие астронавты жалуются на яркие вспышки, которые возникают у них перед глазами при попытке уснуть, что связано с космическим излучением высокой энергии [11].

Атмосфера Земли действует как щит, блокирующий многие вредные виды космической радиации, но люди подвергаются опасному воздействию этой радиации в космическом пространстве (рис. 2).Ультрафиолетовое (УФ) излучение солнца в значительной степени поглощается атмосферой Земли и никогда не достигает ее поверхности, но человек, незащищенный в космосе, получит солнечный ожог от УФ-излучения в течение нескольких секунд. Ультрафиолетовые лучи могут быть заблокированы специально разработанной тканью в скафандрах и защитных экранах космических кораблей, но ионизирующее излучение и космические лучи с более высокой энергией — протоны высокой энергии и тяжелые атомные ядра из-за пределов Солнечной системы — могут проникать через экранирование и тела астронавтов, потенциально имея серьезные последствия для здоровья [6].Повреждающее излучение этого типа может вызвать лучевую болезнь, мутировать ДНК, повредить клетки мозга и способствовать развитию рака [12]. Несколько исследований также предполагают, что космическое излучение увеличивает риск раннего начала катаракты [13] и способствует увеличению вероятности заражения астронавтами вирусных и бактериальных инфекций из-за подавления иммунной системы [5].

Что это означает для будущих космических миссий?

Перспектива межпланетных полетов усугубляет известные проблемы со здоровьем, связанные с космическими путешествиями.С нашей нынешней технологией пилотируемая миссия на Марс займет более двух лет, а по самым скромным оценкам, просто добраться до Марса может потребоваться от 6 до 8 месяцев. Измерения радиации, зарегистрированные марсоходом НАСА Curiosity во время его полета к Марсу, предполагают, что с современными технологиями астронавты будут подвергаться как минимум 660 ± 120 миллизивертам (мера дозы радиации) в течение полета туда и обратно [14]. Поскольку предел воздействия на карьеру НАСА для астронавтов лишь немного превышает 1000 миллизивертов, эти последние данные вызывают серьезную озабоченность.

Рисунок 2 . Примерная доза облучения в нескольких сценариях на Земле и в космосе. Радиационное облучение, связанное с полетом на Марс и обратно, экстраполировано на основе последних данных космической лаборатории Марса (MSL) / марсохода Curiosity. DOE, Министерство энергетики; МКС, Международная космическая станция [14]. (Изображение адаптировано из NASA / JPL Photojournal: PIA02570 и PIA02004; http://photojournal.jpl.nasa.gov)

Помимо недавних данных о радиации, самое продолжительное непрерывное пребывание человека в космосе составляет всего 438 дней [15], и не совсем понятно, как человеческое тело может отреагировать на полет на Марс и обратно.Последствия длительного космического полета могут быть очень разнообразными, и это требует новых дисциплин, которые могут решить проблему адаптации людей к условиям, для которых мы не были предназначены. Частые упражнения, правильное питание и фармакологическая терапия — это три стратегии, используемые для борьбы с процессом разрушения кондиции, но некоторое снижение физической формы неизбежно.

Одна из фундаментальных проблем, с которыми сталкиваются ученые, планирующие будущие космические миссии, — это разработка новых технологий, которые могут приспособиться к физиологическим ограничениям людей, путешествующих в космосе в течение неопределенных периодов времени.Сегодня большое внимание в исследованиях уделяется разработке технологий, которые позволят быстрее добраться до Марса, создать искусственную гравитацию и снизить радиационное воздействие. Хотя изображение космических путешествий в поп-культуре может быть в значительной степени вымышленным, это может быть научная фантастика, которая однажды позволит людям отважиться глубже проникнуть в «последний рубеж».

Марк Спрингель — научный сотрудник отделения патологии детской больницы Бостона.

Артикул:

[1] Канас Н., Мэнси Д.«Основные вопросы адаптации человека к космическому полету». Космическая психология и психиатрия , Дордрехт,: Springer, Нидерланды, 2008. 15-30. Распечатать.

[2] Czarnik, TR. Эбулизм на высоте 1 миллиона футов: выживание при быстрой / взрывной декомпрессии . http://www.sff.net/people/Geoffrey.Landis/ebullism.html ”

[3] Shayler DJ. Катастрофы и аварии в пилотируемом космическом полете , Springer-Praxis Books in Astronomy and Space Science: Chichester UK, 2000.

[4] Рот Е.М. (1968).Экстренные ситуации быстрой (взрывной) декомпрессии у людей в скафандрах. НАСА CR-1223. Представитель по контракту с НАСА, НАСА, CR., Ноябрь: 1–125.

[5] Уильямс Д., Койперс А., Мукаи С., Тирск Р. (2009). Акклиматизация во время космического полета: влияние на физиологию человека. CMAJ 180 (11): 1317-1323.

[6] Сетлов РБ (2003). Опасности космических путешествий. Embo Rep, 4 (11): 1013-1016.

[7] Mader TH, Gibson CR, Pass AF, Kraimer LA, et al. (2011). Отек диска зрительного нерва, уплощение глазного яблока, хориоидальные складки и гиперметропические сдвиги, наблюдаемые у космонавтов после длительного космического полета.Офтальмология 118 (10): 2058-2069.

[8] Петржик Р.А., Джонс Дж. А., Самс К. Ф., Уитсон П. А. (2007). Камнеобразование в почках у космонавтов. Aviat Space Environ Med 78 (4 приложение): A9-13.

[9] Астронавт говорит, что он все еще шатается после месяцев невесомости. New York Times, 2 февраля 1998 г. http://www.nytimes.com/1998/02/02/us/astronaut-says-he-s-still-wobbly-after-months-of-weightlessness.html ”

[10] Бодрствование в космосе (НАСА): http://science.nasa.gov/science-news/science-at-nasa/2001/ast04sep_1/

[11] Наричи Л., Бидоли В., Казолино М., Де Паскаль М. П. и др.(2004). Проекты ALTEA / ALTEINO: изучение функциональных эффектов микрогравитации и космического излучения. Adv Space Res 33 (8): 1352-7.

[12] Townsend LW (2005). Влияние космической радиационной среды на исследование человеком дальнего космоса. Radiat Prot Dosimetry 115 (1-4): 44-50.

[13] Chylack LT, Peterson LE, Feiveson AH, Wear ML, et al. (2009). Исследование НАСА катаракты у астронавтов (NASCA). Отчет 1: Поперечное исследование взаимосвязи воздействия космического излучения и риска помутнения хрусталика.Радиат Res 172 (1): 10-20.

[14] Цейтлин С., Хасслер Д.М., Кучинотта Ф.А., Эресманн Б. (2013). Измерения излучения энергичных частиц на пути к Марсу в Марсианской научной лаборатории. Science 340 (6136): 1080-1084.

[15] Оставаясь на Земле, делая шаг на Марс, Майкл Швирц. Газета «Нью-Йорк Таймс. 30 марта 2009 г. http://www.nytimes.com/2009/03/31/science/space/31mars.html

Дополнительные ресурсы:

Race to Mars: известные эффекты длительных космических полетов на человеческое тело (Discovery Channel): http: // www.racetomars.ca/mars/article_effects.jsp

Керр Р.А. (2013). Радиация сделает полет космонавта на Марс еще более рискованным. Наука 340 (6136): 1031

Космический полет вреден для зрения космонавтов, показывают исследования (Space.com): http://www.space.com/14876-astronaut-spaceflight-vision-problems.html

Исследование показывает, что космические путешествия вредны для мозга и могут ускорить развитие болезни Альцгеймера (SpaceRef): http://spaceref.com/news/viewpr.html?pid=39650

Черри Дж. Д., Лю Б., Фрост Флорида, Лемер Калифорния и др.(2012). Галактическое космическое излучение приводит к когнитивным нарушениям и увеличению накопления чумы Aβ в мышиной модели болезни Альцгеймера. PLoS One 7 (12): e53275

Баккей JC. Space Physiology, New York: Oxford University Press, 2006. Печать.

Клеман Г. Основы космической медицины , Microcosm Press, Дордрехт; Бостон: Kluwer Academic, 2003. Печать.

13 способов, которыми погода влияет на ваше здоровье — без вашего ведома | The Weather Channel — Статьи The Weather Channel

Болят ли ваши суставы, когда надвигается шторм? Вы должны поблагодарить вас за изменение атмосферного давления, хотя ваши суставы — не единственная часть вашего тела, на которую влияет погода.

Фактически, влияние погоды на ваше тело и окружающий мир настолько разнообразно, что этому посвящено целое научное исследование: биометеорология. Это небольшая, но разнообразная группа ученых-атмосферников, изучающих, как и почему погода влияет на животных, растения и людей. Воздействие погоды на ваше здоровье может иметь далеко идущие последствия — от изменения симптомов существующих заболеваний до появления новых условий и временных физиологических изменений внутри вашего тела.

(БОЛЬШЕ: Как изменение климата уже влияет на ваше здоровье)

Но выяснение того, что именно конкретные погодные явления делают с телом, — неточная наука, которая все еще развивается, особенно когда речь идет о боли и эмоциональном здоровье, Грейди Диксон, Ph.Д., доцент кафедры геолого-геофизических исследований в Государственном университете Миссисипи, сказал в интервью Weather.com.

«Когда меняется погода, часто меняется не только одна переменная», — сказал он. «Влияет ли изменение температуры на самочувствие человека? Или это изменение ветра или облачного покрова? Трудно понять, какое изменение влияет на людей, и поскольку мы в значительной степени полагаемся на человеческое восприятие, пытаясь количественно оценить Как эти изменения влияют на людей — еще одна проблема.»

Поскольку изменение климата продолжает влиять на здоровье человека, Диксон считает, что это исследование станет более важным. Диксон изучает климат, погоду, эмоциональное здоровье и самоубийства, и сказал, что его дисциплина приближается к пространству, в котором, по мнению ученых, они будут может предсказать поведение человека на основе погодных условий.

Однако мы знаем, что на некоторые вещи влияет погода — и почему. Одно из самых больших? Артериальное давление. Поскольку изменение системы давления изменяет ваше артериальное давление, хозяин может последовать за последствиями для здоровья, заявила в интервью Weather Дженнифер Ванос, доцент кафедры геолого-геофизических исследований Техасского технологического института.com.

Читайте дальше, чтобы узнать больше.

Кровяное давление

Когда атмосферное давление падает, ваше кровяное давление падает, сказала биометеоролог Дженнифер Ванос, доктор медицинских наук, в интервью сайту weather.com. Низкая температура вызывает сужение кровеносных сосудов, а это означает, что в целом артериальное давление летом ниже.

Самоубийство

(Thinkstock / Digital Vision)

Самоповреждение имеет сезон, по словам биометеоролога Грейди Диксона, доктора медицины, изучающего погоду и эмоциональное здоровье.Пик самоубийств случается в конце весны и в начале лета, в то время как в целом плохое настроение более вероятно в холодные пасмурные дни.

Астма и аллергия

Смена сезонов и жаркая погода могут обострить симптомы астмы и аллергии, причем серьезную роль играют вегетационный период и загрязнение воздуха. Исправление? Подготовьте лекарства от аллергии до наступления весенней погоды.

Боль в суставах

Внезапные изменения атмосферного давления, например, переключение, которое происходит прямо перед штормом, могут вызвать боль в суставах.Некоторые исследования показали, что холодная погода также может вызывать болезненные изменения толщины суставной жидкости.

Головная боль и давление

Барометрическое давление может быть головной болью для некоторых, хотя причина неясна. Это может повлиять на давление в головном мозге или на то, как мозг блокирует боль, или может иметь эволюционный характер, поскольку поддерживает гармонию человека с окружающей средой.

Головная боль и времена года

По мере того, как дни становятся длиннее, дополнительное воздействие яркого света часто вызывает мигрень.Пыльца также может вызвать головную боль у людей, страдающих аллергией.

Изменения уровня сахара в крови и диабет

Любой фронт связан с низким давлением, поэтому во время холодных фронтов вязкость или густота крови увеличивается, сказал Ванос. «Диабетикам будет труднее контролировать уровень сахара в крови во время холодного фронта», — сказала она.

Fat

(Thinkstock / Thomas Northcut)

Когда вы на морозе, в вашем теле активируется «хороший» бурый жир, который сжигает калории (другой тип жира, белый жир, не способствует сжиганию калорий) .Однако упражнения в жаркую погоду не сжигают больше калорий.

Сердечный приступ

Согласно исследованию BMJ, каждые 1,8 градуса по Фаренгейту падение температуры связано примерно с 200 дополнительными сердечными приступами по всей стране. Риску способствуют повышенное кровяное давление, повышенный риск образования тромбов и сложные действия, такие как шоу с лопатой.

ХОБЛ и другие заболевания легких

(Thinkstock / Jupiterimages)

Жаркая влажная погода может затруднить дыхание, особенно у людей с уже существующими заболеваниями легких.Загрязнение воздуха, которое усиливается в жаркую погоду, также играет роль.

Простуда и грипп

Многие люди клянутся, что заболевают простудой, когда погода меняется, сказал Ванос. Хотя не совсем понятно, почему, эксперты считают, что это потому, что резкие перепады температуры ослабляют вашу иммунную систему. Вирус простуды также лучше передается на холодном воздухе.

СДВГ

(Thinkstock / Jupiterimages)

По данным некоторых исследований, у людей с СДВГ чаще развивается сезонное аффективное расстройство.Кроме того, в солнечных регионах реже встречается большое количество пациентов с СДВГ

Давление в носовых пазухах

При изменении атмосферного давления или веса воздуха, давящего на поверхность земли, многие люди остро ощущают это в своих пазухах. .

БОЛЬШЕ НА WEATHER.COM: Сегодняшнее популярное видео

Рыбалка по барометру | The Weather Channel — Статьи The Weather Channel

Как атмосферное давление влияет на поведение рыб в вашем районе

Каждый рыболов знает, что прилив, температура воды, уровень освещенности и фаза луны могут повлиять на нашу рыбалку, но есть еще один фактор, который часто остается незамеченным.Хотя атмосферное давление нельзя предсказать с такой точностью, как другие упомянутые элементы, оно оказывает большое влияние на поведение рыб.

(Джон Нилл | Getty Images)

Подумайте об этом. Сколько раз вы наслаждались раскаленным укусом перед приближающимся штормом или фронтальной системой или наблюдали, как действие таинственным образом прекращается с наступлением плохой погоды? И сколько дней понадобилось рыбе, чтобы снова включиться после того, как прошел шторм или фронт?

Почти за ночь в доках кипела жизнь; В рыболовных мастерских продавали отсадку, и чартерный флот был задействован.Черный тунец вернул жизнь деревне Хаттерас.

Что такое барометрическое давление?

По словам доктора Стивена Бейга, океанографа из Центра ураганов NOAA в Майами, атмосферное давление определяется как вес или масса всего столба воздуха на единицу площади поверхности на уровне моря. Он играет важную роль в наблюдениях за погодой, поскольку его колебания указывают на движение погодных фронтов и систем. Жидкая ртуть (Hg) обычно используется в барометре для измерения изменений атмосферного давления в дюймах (дюймах).).

«Представьте себе U-образную трубку», — говорит д-р Бейг. «На одном конце находится жидкая ртуть, а другой конец открыт для атмосферы. Когда давление воздуха повышается, он толкает ртуть выше. Когда давление воздуха падает, падает и уровень ртути».

Атмосферное давление также может быть измерено в миллибарах (мбар), где «бар» примерно соответствует давлению в одну атмосферу (одна атмосфера равна 1,01325 бара). Один столбик соответствует 29,6 дюйма рт. Ст. Показание барометра 30 дюймов (рт. Ст.) Считается нормальным.Сильное высокое давление может достигать 30,70 дюйма, тогда как низкое давление, связанное с ураганом, может опускаться ниже 27,30 дюйма (измеренное поверхностное давление урагана Эндрю составило 27,23 дюйма непосредственно перед его выходом на берег в округе Майами-Дейд).

По словам доктора Бейга, показание барометра 30,71 (1040 миллибар) является типичным показанием зимой для камеры с высоким давлением и холодным воздухом, перемещающейся из северной Канады, по сравнению с типичным среднегодовым давлением 29,7 (1013 миллибар). ) в Майами.

Как правило, приближение погодных систем, таких как холодный и теплый фронты, тропические волны и дождь, обычно связано с низким атмосферным давлением. И наоборот, высокое атмосферное давление обычно наступает после прохождения такой погодной системы. Когда в какой-либо местности устанавливается высокое давление, это часто означает ясные дни и относительно спокойное море.

Воздействие на рыбу

Все это, конечно, очень интересно, но как атмосферное давление влияет на рыбу? Чтобы выяснить это, я проконсультировался со Спадом Вудвордом, заместителем директора отдела прибрежных ресурсов Департамента природных ресурсов Джорджии и заядлым рыбаком на королевской макрели и красных барабанов.

Хотя Вудворд признает, что нет однозначного ответа на вопрос, как поднимающийся или падающий барометр влияет на поведение рыб, у него есть некоторые мысли, основанные на его десятилетиях морских исследований и примерно 15-летнем турнирном рыболовстве.

Согласно Вудворду, рыба чувствует изменения давления через воздушный пузырь и намного раньше людей. «Рыбы с маленькими воздушными пузырями, такие как короли, испанская макрель, ваху и дельфин, не так подвержены барометрическим изменениям, как рыбы с большими пузырями, такие как форель, морской окунь, тарпон, морской окунь и окунь», — говорит он.

Проверить прогноз рыбалки

«Это потому, что рыбы с маленькими пузырями имеют плотность тела, близкую к плотности окружающей воды. Они не чувствуют столь резких изменений давления, поэтому их уровень комфорта не меняется кардинально. Однако , у многих продуктов, которые они едят, есть воздушные пузыри, и это уже само по себе может сильно повлиять на то, где вы их найдете и как они будут себя вести.

«Рыбы с большими пузырями быстро чувствуют, когда давление воздуха падает, потому что давление меньше. на их мочевом пузыре.А когда давление на их мочевой пузырь меньше, они немного расширяются. Когда их пузыри расширяются, рыбам становится неуютно. Они снимают дискомфорт, опускаясь ниже в толще воды или поглощая лишний газ мочевым пузырем.

Из-за анатомических и физиологических нагрузок на них они не беспокоятся о еде. Они больше озабочены поиском глубины, на которой они могут стабилизировать давление в мочевом пузыре и чувствовать себя хорошо. Некоторые виды оседают на дно и переносят изменения около строения.К счастью для рыб — и рыбаков — низкое давление обычно длится недолго ».

Низкое означает медленное

По словам Вудворда, рыба чувствует себя намного комфортнее при стабильном высоком давлении и, как правило, активно питается где угодно в пределах толщу воды. Он также признает общие циклы высокого и низкого давления и то, как рыба на них реагирует.

«Допустим, мы переживаем длительный период высокого давления, и рыбалка идет хорошо. Затем нам навстречу предстает холодный фронт.Впереди низкое давление. Рыба может почувствовать, что барометр вот-вот упадет. Итак, прямо перед тем, как пик начинает рассеиваться и барометр падает, рыба реагирует изменением режима питания. Они часто будут сильно кормить прямо перед падением давления. По мере того как это происходит, они становятся более неудобными и питаются менее агрессивно. Когда передняя часть проходит и высокое давление возвращается обратно, рыба может не питаться агрессивно в течение как минимум 24 часов, поскольку она все еще приспосабливается.

«Однако через день или два после того, как максимум стабилизируется, это совсем другая история.У рыбы будет время стабилизироваться, и может произойти интенсивный клев. Когда давление снова меняется, например, когда приближается другой фронт, цикл повторяется ».

Когда барометр опускается ниже 30 дюймов от его родного побережья Джорджии, Вудворд не утруждает себя ловлей больших королей на расстоянии менее 70 футов. воды, даже если рыбалка была хорошей в предыдущие дни. Вместо этого он ловит рыбу дальше от берега, в более глубокой воде, где, по его мнению, изменение давления может быть менее выраженным, а короли меньше пострадают, чем те, кто ближе к берегу.

Он также понимает, что рыба может держаться глубже в толще воды в этот период, и что ему, возможно, придется поэкспериментировать с глубиной своих приманок, чтобы забить.

Как упоминал Вудворд, наживку также влияет атмосферное давление. Например, падающее давление может заставить приманку держаться глубже и стать менее активной, что повлияет на ловлю на среднем и верхнем уровнях водной толщи.

Бас у барометра

В Нью-Джерси капитан Терри Салливан испытывает подобное поведение с полосатым окунем.«Нет ничего лучше, когда мы попадаем в пузырь высокого давления весной», — говорит Салливан. «Именно тогда эти яркие солнечные дни согревают дно в мелководных заводях. Обычно на третий день пика рыба действительно включается. Эти пики обычно длятся три или четыре дня, прежде чем погода изменится», — отмечает Салливан. из его лучших ночей на рыбалке пришлось на приближающийся фронт. Когда вдали вспыхнула молния, стриптизеры включились и агрессивно ударили по мухам, которых Салливан и его клиенты чартерного рейса неуклонно дрейфовали от стоящей на якоре лодки.

«Я видел, как полосатый окунь безумно ловил рыбу прямо перед тем, как барометр начал падать», — говорит Салливан. «Летом мы получаем эффект апвеллинга перед фронтом. Прямо перед тем, как наш юго-восточный ветер смещается на более южный и начинает дуть, который предшествует фронту, он вызывает местный горячий поклев. Рыба чувствует, что вот-вот изменится погода. возникают и обильно кормятся прямо перед фронтом. Как только ветер дует на юг, они отключаются. Я думаю, они знают, что не будут есть в течение нескольких дней, поэтому им приходится наедаться.»

Морские эффекты

Барометрическое давление влияет на вещи и на морских территориях. Я могу вспомнить очень медленный день, когда одним летом в Южной Флориде ловили дельфинов на троллинге.

Когда шторм был еще в нескольких милях от берега, поднялся легкий прохладный ветерок. Примерно в то время, когда мы решили достать наши наживки и взлететь, из-под земли вылетела стая дельфинов, которая раньше была совершенно линия мертвых сорняков.Мы продержались достаточно долго, чтобы поймать 15 рыб, пока шторм не заставил нас отбыть.

Зимой у южной Флориды парусники используют холодные фронты, чтобы облегчить миграцию на юг. В этом случае появление высокого давления после холодного фронта может стимулировать невероятную рыбалку, в то время как низкое давление, кажется, ограничивает активность. Рэй Рошер, один из ведущих чартерных капитанов Майами, поделился своими мыслями о том, как высокое и низкое давление влияет на парусную рыбу.

«Многие люди думают, что парусник движется и питается только из-за направления ветра, но также из-за высокого давления», — говорит Рошер.«Например, у вас может быть легкий ветер и повышенное давление, и прикус будет включен. Когда повышается давление, мы находимся на холодном фронте, а ветер дует с северного направления. Когда у нас сильный северный ветер, встречный Гольфстрим, идущий на север, рыбы поднимаются на поверхность и используют направление ветра и волны, чтобы помочь им продвинуться против течения потока. Это те условия, которые действительно заставляют их двигаться на юг. сжигают больше энергии, а поскольку они более активны, они должны есть больше.Вот когда материализуются эти раскаленные укусы.

«Низкое давление часто сопровождается ветром и волнами с юга, которые продвигаются на север вместе с Гольфстримом. Парусник, движущийся на юг, теперь склонен к большему сопротивлению у поверхности. преимущество при плавании против течения. На этом этапе я считаю, что рыба остается глубокой, чтобы сберечь энергию. Когда это происходит, мои плоские и глубокие лески получают больше всего поклевок. Хороший пример произошел недавно, когда мой второй капитан Алекс Кастелланос поймал пять парусов в штиле.На следующий день атмосферное давление повысилось, и ветер переменился с севера. Алекс поймал и выпустил 15 из 16 парусников менее чем за четыре часа! »

Как уже упоминалось, на поведение рыбы влияет множество факторов, и любой из них может иметь значение между успехом и неудачей. Самая лучшая стратегия, конечно же. , состоит в том, чтобы планировать дни рыбалки с учетом пиковых условий для вашего конкретного района и местных видов.К сожалению, это роскошь, доступная немногим из нас, но теперь вы также можете винить барометр, если вернетесь домой с пустыми руками!

барометр | Национальное географическое общество

Атмосферное давление — индикатор погоды.Изменения в атмосфере, в том числе изменения атмосферного давления, влияют на погоду. Метеорологи используют барометры для прогнозирования краткосрочных изменений погоды.

Быстрое падение атмосферного давления означает, что прибывает система низкого давления. Низкое давление означает, что не хватает силы или давления, чтобы оттолкнуть облака или шторм. Системы низкого давления ассоциируются с пасмурной, дождливой или ветреной погодой. Быстрое повышение атмосферного давления вытесняет эту пасмурную и дождливую погоду, очищая небо и принося прохладный сухой воздух.

Барометр измеряет атмосферное давление в единицах измерения, называемых атмосферой или барами. Атмосфера (атм) — это единица измерения, равная среднему давлению воздуха на уровне моря при температуре 15 градусов по Цельсию (59 градусов по Фаренгейту).

Количество атмосфер уменьшается с увеличением высоты, потому что плотность воздуха ниже и оказывает меньшее давление. По мере уменьшения высоты плотность воздуха увеличивается, как и количество атмосфер.Барометры необходимо настраивать на изменение высоты, чтобы получать точные показания атмосферного давления.

Типы барометров

Барометр ртутный

Ртутный барометр — старейший тип барометра, изобретенный итальянским физиком Евангелистой Торричелли в 1643 году. Торричелли провел свои первые барометрические эксперименты, используя трубку с водой. Вода относительно легкая по весу, поэтому пришлось использовать очень высокую трубку с большим количеством воды, чтобы компенсировать более тяжелый вес атмосферного давления.

Водяной барометр Торричелли имел высоту более 10 метров (35 футов) и возвышался над крышей его дома! Это странное устройство вызвало подозрения у соседей Торричелли, которые думали, что он причастен к колдовству. Чтобы сделать свои эксперименты более секретными, Торричелли пришел к выводу, что он может создать барометр гораздо меньшего размера, используя ртуть, серебристую жидкость, которая весит в 14 раз больше воды.

У ртутного барометра есть стеклянная трубка, закрытая сверху и открытая снизу.На дне пробирки находится лужа ртути. Ртуть находится в круглой неглубокой посуде, окружающей трубку. Ртуть в трубке сама приспособится к атмосферному давлению над тарелкой. По мере увеличения давления ртуть поднимается по трубке. Трубка помечена серией измерений, которые позволяют отслеживать количество атмосфер или баров. Наблюдатели могут определить давление воздуха, посмотрев на точку остановки ртути на барометре.

Барометр-анероид

В 1844 году французский ученый Люсьен Види изобрел барометр-анероид.Барометр-анероид имеет герметичную металлическую камеру, которая расширяется и сжимается в зависимости от атмосферного давления вокруг него. Механические инструменты измеряют, насколько камера расширяется или сжимается. Эти измерения совпадают с атмосферой или столбиками.

Барометр-анероид имеет круглый дисплей, который показывает текущее количество атмосфер, как часы. Одна рука движется по часовой стрелке или против часовой стрелки, чтобы указать текущее количество атмосфер. Термины «шторм», «дождь», «перемены», «ясный» и «сухой» часто пишутся над цифрами на циферблате, чтобы людям было легче интерпретировать погоду.Барометры-анероиды постепенно вытеснили ртутные барометры, потому что они были проще в использовании, дешевле покупать и легче транспортировать, поскольку в них не было жидкости, которая могла пролиться.

Некоторые барометры-анероиды используют механический инструмент для отслеживания изменений атмосферного давления в течение определенного периода времени. Эти барометры-анероиды называются барографами. Барографы — это барометры, подключенные к иглам, которые делают отметки на рулоне соседней миллиметровой бумаги. Барограф записывает количество атмосфер по вертикальной оси и единицы времени по горизонтали.Инструмент отслеживания барографа будет вращаться, как правило, один раз в день, неделю или месяц. Пики на графике показывают, когда давление воздуха было высоким или низким, и как долго эти системы давления прослужили. Например, сильный шторм будет отображаться на барографе как глубокий и широкий провал.

Цифровые барометры

Современные цифровые барометры измеряют и отображают сложные атмосферные данные более точно и быстро, чем когда-либо прежде. Многие цифровые барометры отображают как текущие барометрические показания, так и предыдущие показания за 1, 3, 6 и 12 часов в формате гистограммы, как на барографе.Они также учитывают другие показатели атмосферы, такие как ветер и влажность, чтобы делать точные прогнозы погоды. Эти данные архивируются и хранятся в барометре, а также могут быть загружены в компьютер для дальнейшего анализа. Цифровые барометры используются метеорологами и другими учеными, которым нужны актуальные атмосферные показания при проведении экспериментов в лаборатории или в полевых условиях.

Цифровой барометр сейчас является важным инструментом во многих современных смартфонах. Этот тип цифрового барометра использует данные атмосферного давления для получения точных показаний высоты.Эти показания помогают GPS-приемнику смартфона более точно определять местоположение, значительно улучшая навигацию.

Разработчики и исследователи также используют возможности краудсорсинга смартфонов, чтобы делать более точные прогнозы погоды. Такие приложения, как PressureNet, автоматически собирают барометрические измерения от каждого из своих пользователей, создавая обширную сеть атмосферных данных. Эта сеть передачи данных упрощает и ускоряет отображение штормов по мере их развития, особенно в районах с небольшим количеством метеостанций.

OpenWeatherMap — Домашний помощник


Погодные интеграции OpenWeatherMap используют OpenWeatherMap в качестве источника текущих метеорологических данных для вашего местоположения.

В настоящее время Home Assistant поддерживает следующие типы устройств:

Вам нужен ключ API, который предоставляется бесплатно, но требует регистрации.

Если вы зарегистрируете новый ключ API в OpenWeatherMap, он будет активирован автоматически, обычно это занимает от 10 минут до 2 часов. после вашей успешной регистрации.Имейте в виду, настраивая эту интеграцию, что новый ключ API может еще не активирован.

Конфигурация

Добавить OpenWeatherMap в экземпляр Home Assistant можно через пользователя. интерфейс, выполнив следующие действия:

  • Перейдите к своему экземпляру Home Assistant.

  • На боковой панели нажмите Конфигурация .

  • В меню конфигурации выберите: Интеграции .

  • В правом нижнем углу нажмите на Добавить интеграцию , кнопка.

  • Из списка найдите и выберите «OpenWeatherMap» .

  • Следуйте инструкциям на экране, чтобы завершить настройку.

После завершения интеграция OpenWeatherMap будет немедленно доступна для использования.

Параметр Значение
Ключ API Ключ API с сайта
Имя Название интеграции
Широта Широта для прогноза погоды и датчик
Долгота Долгота для прогноза погоды и датчика
Режим Режим прогноза, ежечасно для трехчасового прогноза, ежедневно для ежедневного прогноза с использованием платного уровня API, onecall_hourly для почасового прогноза до 2 дней или onecall_daily для ежедневного прогноза до 7 дней (идеально подходит для бесплатного уровня).
Язык Язык для приема данных (только для датчика )

Интеграция создает объект погоды, а также датчики для поддерживаемых погодных условий. Выбор режима прогноза onecall с уровнем бесплатного пользования использует One Call API, в результате чего обновляются каждые 5 минут и рекомендуется как для ежечасного, так и для ежедневного прогноза.

Сущность датчика будет создана для каждого поддерживаемого условия.Их идентификаторы будут соответствовать формату:

датчик. <Название интеграции> _ <отслеживаемое состояние>

Датчики

предоставляют данные на языке, который был выбран при настройке интеграции.

Объект Weather предоставляет данные только на английском языке. Home Assistant автоматически переводит его на язык, настроенный для интерфейса.

Поддерживаемые погодные условия

Текущие погодные условия

Состояние Описание
cloud_coverage Облачность,%.
состояние Погодные условия.
точка росы Атмосферная температура, ниже которой капли воды начинают конденсироваться и может образовываться роса, ºC.
feel_like_temperature Температура, учитывающая человеческое восприятие погоды, ºC.
влажность Влажность,%.
осадков_вид Вид осадков (Дождь, Снег, Снег и Дождь, Нет) за последний час.
давление Атмосферное давление на уровне моря, гПа.
дождь Объем дождя за последний час, мм.
снег Объем снега за последний час, мм.
температура Температура, ºС.
uv_index УФ-индекс.
погода Описание погодных условий в удобочитаемом виде.
код погоды ID погодного условия.
ветроподшипник Направление ветра, градусы (метеорологические).
wind_speed Скорость ветра, метр / сек.

Прогноз погодных условий

Период времени, который используют эти датчики, зависит от режима прогноза, выбранного при настройке интеграции: ежечасно или onecall_hourly покажет условия для текущего часа дня, а ежедневно или onecall_daily покажет условия для текущего день.

Состояние Описание
прогноз_условие Погодные условия на период прогноза.
прогноз_ осадки Суммарный объем дождя и снега за период прогноза, мм.
прогноз_преципитация_возможность Вероятность осадков на временной период прогноза.
прогноз_давление Атмосферное давление на уровне моря на период прогноза, гПа.
прогноз_температура Максимальная дневная температура.
прогноз_температура_низкая Минимальная дневная температура.
прогноз_времени Время прогнозных данных.
прогноз ветрового подшипника Направление ветра на временной период прогноза, градусы (метеорологические).
прогноз_ветра_скорость Скорость ветра за временной период прогноза, м / сек.

Подробная информация об API доступна в документации OpenWeatherMap.

Помогите нам улучшить нашу документацию
Предложите изменение этой страницы или оставьте / просмотрите отзыв об этой странице.

Давление воздуха: человеческий фактор — ключ к более безопасным условиям полета

29 января в Огайо произошло резкое похолодание.Максимум накануне в пригороде Колумбуса, городе Гроув-Сити, был 43ºF. На следующий день было 11ºF, минимум ниже нуля.

День выдался снегопад, порывы ветра более 20 миль в час, и холодный ветер выражался однозначными числами. Было тяжелое утро для полета. Но пациенту больницы Хольцер Мейгс в Померое были необходимы возможности, которых не было у больницы, поэтому ее сотрудники искали полет на север, в более крупное учреждение в столице.

Агентство MedFlight

Колумбуса отказалось, сославшись на условия ниже минимальных погодных условий.Служба HealthNet Aeromedical Services в соседней Западной Вирджинии дала аналогичный ответ по тем же причинам. «Полет выживания» сказал «да». Компания работает в Огайо и нескольких других штатах и ​​заявляет, что будет «летать в любую точку США, где нужны наши услуги». 1

То, что произошло дальше, было трагедией: рейс 14 «Выживание», Bell 407, вылетел из Гроув-Сити и вскоре потерял связь. Его сильно фрагментированные обломки были найдены в отдаленной части округа Винтон вместе с телами его экипажа: 34-летнего пилота Дженнифер Топпер; летная медсестра и фельдшер-пожарник Брэдли Хейнс, 48 лет; и летная медсестра Рэйчел Каннингем, 33 года.

Никто официально не назвал погоду одной из причин крушения. Предварительный отчет NTSB показал, что аппарат «столкнулся с лесистой возвышающейся местностью». 2 Летные данные показали, что он сделал пару крутых поворотов, прежде чем связь прервалась.

Вертолетные магазины

Покупка вертолета — это практика последовательного вызова нескольких служб до тех пор, пока вы не найдете одну, которая улетит, другие отказались. У него плохая репутация, и случаи, подобные приведенным выше, показывают, почему.«Когда одна или две программы уже отказались от полета из-за погоды, а вы просто продолжаете двигаться вниз по списку», — говорит Кевин Коллопи, BA, FP-C, NRP, менеджер по клиническим результатам для AirLink / VitaLink Critical Care Transport в Северной Каролине, «Это ставит под угрозу жизнь людей».

Это не спорная точка зрения, но, вероятно, заслуживает некоторой проработки. Компании могут иметь различия в возможностях пилотов, самолетов, технологических возможностей и местных погодных условиях, поэтому может оказаться целесообразным запросить более одного возможного флаера.В позиционном документе Ассоциации авиационных медицинских услуг штата Индиана, который в настоящее время обновляется Национальной ассоциацией медицинских медицинских услуг (AAMS), отмечается, что «вызов последующих вертолетов для воздушного медицинского транспорта сам по себе не является проблемой. Перевозка пациентов вертолетом осуществляется тысячи раз… каждый день по всему миру безопасно и эффективно ». 3

Проблема возникает, когда абоненты не сообщают последующим службам, 1) что предыдущие компании отклонили рейс и 2) почему.

«Заказчик, вызывающий несколько программ, по своей сути не является плохим», — говорит президент AAMS Рик Шерлок. «Проблема в том, что запрашивающая сторона может пропустить соответствующую информацию о том, что другие программы были вызваны и не смогли принять запрос. Эту информацию следует всегда передавать. Но у компаний могут быть разные требования в зависимости от того, какое у них оборудование, каковы их возможности и где они находятся в соответствии с поступающим запросом ».

Есть ресурсы для обмена информацией об отклоненных рейсах.Например, Weather Turndown (www.weatherturndown.com) — это бесплатный сайт, с помощью которого программы медицинского транспорта могут делиться текущей информацией о запросах, которые они отклоняют, и о причинах. Неизвестно, обращались ли Survival Flight к тому или иному ресурсу, и Шерлок подчеркивает, что его комментарии носят общий характер и не относятся к конкретному случаю. NTSB обнаружил, что условия при вылете рейса 14 были подходящими для визуального полета, а не с управлением по приборам, хотя полет был первоначально принят пилотом компании в ночную смену, но из-за смены смены фактически выполнялся пилотом дневной смены Топпером.

Более проблематичным с точки зрения восприятия был флаер «Полет выживания», в котором говорилось: «» У нас разные погодные минимумы. Если другие компании отказываются от полета из-за погоды, позвоните нам. 4 Это было квалифицировано на Если мы сможем лететь к вам безопасно…, , но после крушения настроение все равно выглядело довольно нелестным.

Более безопасная поездка

Погодные минимумы и требования для полетов в плохую погоду совсем недавно были рассмотрены в широкомасштабном правиле 2014 года, опубликованном FAA.В результате серии аварий в предыдущие годы это правило было объявлено тогдашним министром транспорта Энтони Фоксом как «знаковое правило для безопасности вертолетов». 5 Требовалось, чтобы вертолеты санитарной авиации с медицинским персоналом на борту работали в соответствии с частью 135 Федеральных авиационных правил, а не менее жесткой частью 91, и устанавливали новые погодные минимумы и требования к видимости для этих операций. Авиамедицинские компании и даже отдельные пилоты могут соблюдать минимумы, которые выше, но не ниже.

Правило также требовало планирования полетов, предполетного анализа рисков, инструктажа по безопасности для медицинского персонала и создания центров управления операциями для помощи в управлении рисками и мониторинге полетов. Другие положения поощряли полеты по ППП (правила полетов по приборам) и предписывали оборудовать вертолеты скорой помощи HTAWS (вертолетные системы оповещения о местности и предупреждении), радиовысотомеры, аварийные локаторы и системы мониторинга полетных данных.

FAA оценило стоимость нового правила в 224 миллиона долларов, хотя многие операторы уже предпринимали некоторые шаги.

«Это было довольно всеобъемлющее правило», — говорит Коллопи. «Это могло пойти дальше. Вероятно, в некоторых областях он не оправдал ожиданий из-за опасений по поводу затрат для операторов. Например, требовались противоаварийные топливные системы для всех новых вертолетов, но не требовалась немедленная замена существующих вертолетов. Многие операторы и так поступали так, но в более ранние сроки это могло занять более жесткую позицию ».

Если у вас есть деньги, которые можно потратить, новейшее оборудование для обеспечения безопасности действительно может помочь сделать вашу воздушную среду более безопасной.STAR Flight, который финансируется Техасским округом Трэвис и обслуживает этот район и 19 прилегающих округов, собирается выставить на вооружение три новых вертолета AW169 от компании Леонардо с множеством средств защиты, которые сделают их самыми безопасными птицами в небе. Назову несколько:

  • Четырехосевой цифровой автопилот, который добавляет общую ось к существующим тангажам, крену и рысканью; это автоматически выравнивает корабль, если управление начинает колебаться.
  • Технология синтетического зрения: «По сути, вы можете летать на самолете в облака, — говорит офицер по безопасности полетов STAR Джо Лебрек, — а синтетическое зрение покажет вам, что находится на земле.Он покажет вам, где находятся аэропорты, здания, озера — пилот видит все это перед собой ».
  • HTAWS и система предотвращения столкновений (TCAS) со звуковыми и визуальными предупреждениями
  • Метеорологический радар
  • Система мониторинга работоспособности и использования (HUMS) для выявления утомляющих частей до выхода из строя
  • Технология ADS-B Out, использующая спутниковые сигналы, а не наземный радар и навигационные средства для управления полетами
  • Возможности полетов с двумя пилотами и одним неработающим двигателем
  • Резервные системы для критически важных функций, таких как двигатель, гидравлика и автопилот
  • Вспомогательный режим питания, который поддерживает работу двигателя без роторов, позволяя электронике и нагреву / переменному току оставаться на рабочем месте
  • Очки полного ночного видения (с обновлением обслуживания до ПНВ с белым фосфором)
  • Ударопрочная воздушная рама, топливная система и сиденья.

Компания также переходит на полный цикл операций по ППП для повышения безопасности и способности работать в экстремальных условиях.

Обладая широким профилем миссии, который включает в себя транспорт скорой помощи и неотложной помощи, спасательные работы на суше и на воде, пожаротушение и компоненты правоохранительных органов, STAR Flight уделяет особое внимание безопасности. Помимо современного уровня техники, служба обучает больше, чем многие другие, и с необычайной энергией применяет такие практики, как управление ресурсами экипажа (CRM).Это место, где культура безопасности — больше, чем модное выражение.

«Мы собираемся получить самый современный самолет из имеющихся, но это не совсем то, что в конечном итоге защищает нас», — говорит Эшли Фосс-Либих, RN, BSN, летная медсестра и специалист по спасению и Начальник отдела клинической работы и обучения STAR Flight. «Человеческий фактор — это то, что обеспечивает вам безопасность: культура и среда, в которой работают люди, и решения, которые они принимают каждый день. То, как вы принимаете решения, когнитивная разгрузка, насыщение задач и тому подобное, играют огромную роль.Когда вы смотрите на расследования многих из этих аварий, они не столько сводятся к самолету, сколько человеческому фактору ».

Человеческий фактор

Общеизвестно, что человеческий фактор играет огромную роль в обеспечении безопасности полетов; вот откуда пришли такие концепции, как CRM и «трое, чтобы пойти, один, чтобы сказать нет». Последний описывает подход, при котором требуется одобрение всего экипажа для принятия полета, но даже один член, который чувствует себя некомфортно, может наложить вето.Он используется STAR Flight и широко используется в службе скорой медицинской помощи вертолетов.

«Если медсестра готова спастись с помощью подъемника и у нее возникает такое паучье чувство, что она не кажется правильной или не выглядит правильной, она может сказать:« Нет, мне некомфортно »и немедленно прервать эту миссию», — говорит Voss-Liebig. «Их не расспрашивают, не догадываются и не критикуют; мы просто уважаем способность друг друга знать, когда что-то не нравится ».

«Отрасль предприняла большие шаги, чтобы убедиться, что решение о принятии запроса на рейс полностью основано на соображениях безопасности полетов», — говорит Шерлок.«Бригады обычно работают по принципу« три готовых, один говорит нет », и мы внедрили управление безопасностью и системы культурного типа во всей отрасли, когда кто-то не чувствует себя комфортно в обстоятельствах, связанных с запросом , они могут высказывать свое мнение и отказываться. У нас также есть центры оперативного управления программами с 10 или более самолетами, которые могут помочь пилоту в принятии решений и выявить риски, которые они видят ».

AAMS отслеживает количество авиамедицинских услуг в США.S. через свой ресурс ADAMS (Атлас и база данных авиационных медицинских услуг). По состоянию на сентябрь 2018 года компания насчитывала 300 услуг, в которых задействовано 1461 винтокрылый и неподвижный самолет. (На карте ADAMS показано, сколько вариантов было доступно для этого пациента в южном Огайо. 6 ) В отчете Grand View Research за 2017 год прогнозируется, что рынок продолжит расти в течение следующих пяти лет. 7 Это потенциально означает, что больше служб будут конкурировать за тех пациентов, которые нуждаются в перелете, и, возможно, больше пациентов, которым требуется перелет, из-за таких вещей, как продолжающееся закрытие больниц.

Большинство будет ценить безопасность. Но в такой конкурентной среде это может стать серым по краям. Никто не хочет быть безрассудным, но коммерческие модели должны выжить. Они могут делать разные расчеты — сформированные не столько из-за недобросовестности, сколько из-за простых обстоятельств — о таких вещах, как самолет и риск полета.

«Я вижу, как люди берут вертолеты, которые были созданы для полетов по ПВП в дневное время, и превращают их в вертолеты EMS, которые летают ночью в предельных ПВП», — говорит Лебрек. «Мы только что потратили 13 миллионов долларов на вертолет, чтобы летать по IFR, потому что мы знаем, что то, что мы делаем, рискованно.Вы можете купить вертолет за 2 или 3 миллиона долларов и сделать из него вертолет службы скорой помощи, и он выполнит свою работу. Дневные полеты по ПВП на таком вертолете безопасны в течение всего дня. Но когда вы начинаете бросать туда тьму и плохую погоду, становится намного опаснее ».

«Наше финансирование устраняет необходимость летать или уходить и считать клиентов», — добавляет Фосс-Либих. «Я думаю, с точки зрения отрасли, мы все хотели бы сказать, что нет никакого давления, чтобы летать, но если у кого-то есть счетчик объема полета, висящий на доске у двери — если вы знаете, что ваша база остается открытой, зависит от количества полеты вы получаете каждый месяц — тогда возникает необходимость летать.Нам повезло, что нас это не беспокоит. Вы можете прямо сейчас зайти в STAR Flight и спросить любого, сколько рейсов мы совершили в прошлом месяце, и ни один член экипажа не сможет вам сказать ».

Достаточно смелые, чтобы сказать Нет

Что еще, кроме воспроизведения модели, финансируемой правительством округа Трэвис, мы должны делать, чтобы продолжать улучшать медицинскую безопасность в воздухе?

«Я думаю, мы должны продолжать сосредоточиваться на постоянной бдительности», — говорит Шерлок.«Я думаю, что в отрасли все наши операторы взяли на себя обязательства по обеспечению безопасности и теперь потратили кумулятивную сумму от 500 до 700 миллионов долларов на усовершенствования — HTAWS, системы мониторинга полетных данных, очки ночного видения и многое другое, добровольно и совместно с FAA. Забегая вперед, я не думаю, что есть серебряная пуля, просто постоянное внимание наших специалистов по техническому обслуживанию к тому, что они делают, наших обучающих людей тому, что они делают, членов нашего авиационного экипажа и членов медицинской бригады, а не только об уходе за пациентом, но о безопасности операции.”

Идеи

Collopy более конкретны: сделать очки ночного видения обязательными для всех ночных операций; обратите внимание на двухмоторные вертолеты и двух пилотов; создание большего количества авиационных учебных центров и обучения доклинической стороне EMS вертолетов; и, возможно, даже обозначить зоны аварийной посадки вдоль межгосударственных и крупных автомагистралей.

«У большинства автомагистралей есть места по бокам или посередине, где есть только канавы и трава», — говорит он. «Не потребуется много времени, чтобы заливать подушку размером 100 на 100 между ними или рядом с ними каждые 20 или 30 миль.”

Lebrecque упоминает о лучшей тренировке для неожиданных условий работы с приборами и неблагоприятных погодных условий в целом. «Большинство пилотов, с которыми я разговариваю, случайно проходят обучение IMC только во время ежегодной контрольной поездки», — говорит он. «Ключевым моментом является ценная, хорошо продуманная программа обучения IFR».

Это поможет. Но самая большая разница, которую мы можем сделать, вероятно, менее технологична, чем связана с человеческим фактором.

«Люди просто должны быть достаточно храбрыми, чтобы сказать« нет », — говорит Фосс-Либих.«Требуется смелость, чтобы сказать« нет »и чтобы их коллеги уважали это. Даже будучи младшим в STAR Flight, я никогда бы не побоялся сказать: «Нет, я не хочу участвовать в спасательных операциях на воде», потому что я знаю, что мои коллеги поддержали бы это.

«Когда это становится привязанным к вашему чувству гордости или вашему чувству средств к существованию, это становится опасным. Так что я чувствую, что отсутствие постоянной потребности в поиске объема полета — это то направление, в котором мы должны двигаться. Но как мы туда доберемся, будет непросто.”

Ссылки

1. Wootson CR Jr. Две машины скорой помощи отказались от полета из-за погодных условий. Третий согласился и разбился. Washington Post, , 1 февраля 2019 г.

2. Национальный совет по безопасности на транспорте. Идентификация NTSB: CEN 19FA072, www.ntsb.gov/_layouts/ntsb.aviation/brief.aspx?ev_id=201
X14921.

3. Александр Р.Дж. «Покупки с вертолета» Что нужно знать больнице и службам быстрого реагирования. Indiana Assoc. of Air Medical Services, http: // aams.org / toolbox / INAAMS_Helicopter_Shopping.pdf.

4. Лондберг М. Погода приземлила медицинские вертолеты, но «склонный к большему риску» согласился лететь в Огайо со смертельным исходом. Cincinnati Enquirer, 15 февраля 2019 г.

5. Федеральное управление гражданской авиации. Пресс-релиз — FAA издает окончательное правило по повышению безопасности вертолетов. 2014 20 февраля

6. Ассоциация воздушных медицинских служб. Атлас и база данных авиационных медицинских услуг (ADAMS), https://aams.org/member-services/atlas-database-air-medical-services-adams/.

7. ABNewswire. Ожидается, что рынок услуг санитарной авиации будет быстро расти за счет повышения осведомленности об услугах воздушного медицинского транспорта до 2025 года: Grand View Research Inc., 2017 г. 3 июля.

Джон Эрих — старший редактор EMS World. Свяжитесь с ним по адресу [email protected]

.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *