O que é a pressão atmosférica?

Pressão atmosférica



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Pressão atmosférica – é a pressão exercida pela atmosfera num determinado ponto. É a força por unidade de área, exercida pelo ar contra uma superfície.


Se a força exercida pelo ar aumenta em um determinado ponto, conseqüentemente a pressão também aumentará. A pressão atmosférica é medida por meio de um equipamento conhecido como barômetro.


Essas diferenças de pressão têm uma origem térmica estando diretamente relacionadas com a radiação solar e os processos de aquecimento das massas de ar. Formam-se a partir de influências naturais, como: continentalidade, maritimidade, latitude, altitude…


As unidades utilizadas são: polegada ou milímetros de mercúrio (mmHg), quilopascal (kPa), atmosfera (atm), milibar (bar) e hectopascal (hPa), sendo as três últimas, as mais utilizadas no meio científico.


Outra unidade utilizada para se medir a pressão é a PSI (pounds per square inch) que em Português vem a ser libra por polegada quadrada (lb/pol²). Embora comum para medir pressão de pneumáticos e de equipamentos industriais a lb/pol² é raramente usada para medir a pressão atmosférica.


Embora o ar seja extremamente leve, não é desprovido de peso. Cada pessoa tem em média uma superfície do corpo aproximadamente igual a 1 metro quadrado, quando adulto. Sabendo que ao nível do mar a pressão atmosférica é da ordem de 1 atm (definida como 101 325 Pa, ou ainda 1013,25 hPa=mbar), isso significa dizer que, neste local, uma pessoa suportaria uma força de cerca de 100 000 N relativo à pressão atmosférica. Porém, não sente nada, nem é esmagada por esta força. Isto acontece devido à presença do ar que está contido no corpo e ao equilíbrio entre a pressão que atua de fora para dentro e de dentro para fora do corpo. Qualquer variação na pressão externa se transmite integralmente a todo o corpo, atuando de dentro para fora, de acordo com o Princípio de Pascal.


O peso normal do ar ao nível do mar é de 1kg/cm². Porém, a pressão atmosférica diminui com o aumento da altitude. De forma simplificada poder-se-á considerar que a pressão diminui 1 hPa (ou 1 mbar) a cada 8 metros que se sobe. A 3000 metros, é cerca de 0,7kg/cm². A 8840 metros, a pressão é de apenas 0,3 kg/cm².

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O que é a pressão atmosférica?

 


A existência da pressão atmosférica foi constatada pela primeira vez em 1650, graças às experiências realizadas por Otto von Guericke. O físico alemão uniu dois hemisférios metálicos em cujo interior foi feito o vácuo. Nem a força humana, nem a de animais conseguiu separar os dois hemisférios devido à pressão que a atmosfera exercia sobre o interior oco e sem ar.
Pressão atmosférica é a força exercida por uma coluna de ar sobre uma unidade de área. Essa força se deve à grande massa gasosa que existe desde o limite superior da atmosfera até as camadas mais próximas do solo. É em geral medida em milibares, sendo o milibar uma unidade equivalente a 105 newtons por metro quadrado (padrão do sistema internacional de unidades), ou em atmosferas. Uma atmosfera é igual a 1.013,25 milibares.
A pressão atmosférica se mede com um instrumento denominado barômetro, criado em 1643 pelo cientista italiano Evangelista Torricelli. A medição é feita pelos efeitos da pressão sobre um líquido que, impelido pela força derivada desta pressão, sobe por uma coluna estreita de vidro. Essa propriedade, característica de todas as substâncias líquidas, adquire proporções diferentes de acordo com a densidade do líquido. Uma coluna vertical de mercúrio, líquido de alta densidade, sobe 760mm, altura que é tomada como referência para medir a pressão atmosférica. A água, menos densa, se eleva espontaneamente por um cano a uma altura de mais de dez metros, de modo que só para poços de profundidades superiores são necessários equipamentos de bombeamento.
Para bombear água usando a pressão atmosférica basta impedir que o ar faça pressão sobre certa porção da superfície do líquido, que se elevará por força da pressão exercida sobre o resto. Esse é o princípio da bomba de sucção: ela aparentemente puxa a água, mas na verdade faz com que o ar que fica ao redor do cano impulsione a água cano acima. O mesmo princípio funciona quando se ingere líquido por um canudo: o ar é sugado e o líquido, livre da pressão exercida pelo ar, sobe pelo interior do canudo.



Variações da pressão atmosférica com a altitude. O valor máximo de pressão atmosférica é alcançado ao nível do mar, já que ali se encontra a maior massa de ar por cima do instrumento de medição. A pressão diminui gradativamente com a altura, a uma razão de cerca de 3,5 milibares para cada trinta metros. A diminuição da pressão atmosférica é acompanhada, a grandes altitudes, pela redução da taxa de oxigênio no ar. É por isso que os montanhistas precisam se adaptar a pressões reduzidas, usando técnicas para diminuir a demanda de oxigênio de suas células e tecidos.
A pressão exercida pela atmosfera sobre o corpo humano se compensa por uma vasta rede interna de vasos capilares, ou seja, vasos sangüíneos muito estreitos. A redução da pressão cria um desequilíbrio interno que se manifesta sob a forma de enjôo e mal-estar generalizado. Nos vôos comerciais, os passageiros e tripulantes viajam em cabines pressurizadas, nas quais se cria uma atmosfera artificial para evitar os efeitos da queda de pressão no exterior do avião. Pilotos de jatos militares, que voam entre 9.000 e 12.000m de altitude, usam máscaras de oxigênio. A 19.000m de altitude a pressão atmosférica cai para 47mm de Hg e a máscara de oxigênio já não basta para garantir a sobrevivência e o piloto é obrigado a usar um traje hermético pressurizado, semelhante ao dos astronautas.



Pressão atmosférica e meteorologia. A temperatura do ar na atmosfera faz variar os valores de pressão atmosférica. Isso acontece porque o ar frio se encontra mais concentrado e, portanto, pesa mais que o ar quente. A existência de depressões na atmosfera, ou seja, de zonas de ar quente e pressão mais baixa, causa instabilidade, pois o ar frio circundante flui por baixo da área quente e provoca o fenômeno conhecido como ciclone, com ventos e chuvas.


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