Presiunea aerului se referă practic la volumul de aer dintr-un anumit mediu, volumele mai mari creând presiuni mai mari. Pe suprafața pământului, de exemplu, este cunoscută sub numele de „presiune atmosferică” și se referă la greutatea atmosferei pământului care apasă asupra tuturor. Schimbările de presiune pot afecta temperatura, modelele meteorologice și pot cauza probleme fiziologice pentru oameni și animale. Această presiune poate afecta chiar performanța unei mingi de baschet sau a unui obiect umflat similar.
Presiune atmosferică
Pe pământ, presiunea medie a aerului la nivelul mării este de 1.03 kilograme pe centimetru pătrat (kg/cm2) sau 14.7 lire pe inch pătrat (psi); aceasta este de obicei măsurată în bari, în care presiunea atmosferică este de aproximativ 1 bar. Aceasta înseamnă că sute de kilograme de presiune apasă pe toată lumea din toate părțile, în orice moment. Oamenii și alte animale sunt capabile să supraviețuiască acestei presiuni, deoarece corpurile lor au evoluat la suprafață unde este natural. Dacă presiunea crește sau scade, poate duce la disconfort sau chiar la moarte.
Schimbări de presiune și vreme
Presiunea atmosferică variază ușor pe suprafața pământului, iar variațiile de presiune sunt responsabile pentru diferite tipuri de vreme. Sistemele de joasă presiune sunt asociate cu furtuni, tornade și uragane. Uneori, presiunea aerului la nivelul mării poate scădea până la 870 de milibari, ceea ce reprezintă aproximativ 85% din presiunea medie a aerului. Acest lucru se întâmplă doar în timpul celor mai puternice furtuni. Variațiile de presiune pe suprafața pământului provoacă vânt: pe măsură ce aerul de înaltă presiune se deplasează spre zonele cu presiune scăzută, creând rafale.
Diverse presiuni la diferite altitudini
Pe vârful Muntelui Everest, cel mai înalt munte de pe pământ, presiunea aerului este de aproximativ o treime din ceea ce este la nivelul mării. Oamenii de la altitudini mari experimentează adesea disconfort, cum ar fi spargerea urechilor, din cauza diferențelor dintre presiunile lor interne și externe. La 16 kilometri (km) sau aproape 10 mile deasupra suprafeței, puțin mai mare decât altitudinea de croazieră a unei nave cu reacție tipice, presiunea este doar 1/10 din ceea ce este la nivelul mării. Deoarece presiunea scăzută a aerului poate fi foarte neplăcută pentru oameni, din cauza conținutului scăzut de oxigen, toate zonele aeronavelor care conțin pasageri sunt presurizate artificial. În cazul unei rupturi în fuselajul unui avion, obiectele neasigurate pot fi „aspirate” din ambarcațiune, deoarece aerul de înaltă presiune din interiorul acestuia se repedează în mediul de joasă presiune din exterior.
Altitudini mai mari și spațiu exterior
La 31 km sau aproximativ 19 mile deasupra suprafeței pământului, în stratosferă, presiunea aerului este de doar 1/100 din ceea ce este la nivelul mării. De la acest nivel încolo, atmosfera se deteriorează rapid în neant. Peste 100 km sau puțin peste 62 mile deasupra suprafeței, definiția internațională pentru spațiul cosmic, presiunea se apropie de zero și aproape devine un vid. Oamenii nu pot exista neprotejați într-un mediu cu presiune atât de scăzută.
Alte utilizări pentru presiune
Presiunea aerului este utilizată într-o serie de aplicații comerciale și produse de consum. Aerul sub presiune poate fi utilizat în mașinile hidraulice care utilizează expansiunea aerului pentru a deplasa diferite părți. Canistrele de aerosoli folosesc aer presurizat pentru a face pulverizare diferite substanțe chimice, deoarece presiunea ridicată se repetă în mod natural în presiunea atmosferică mai mică atunci când este utilizată. Mingii de baschet și obiecte similare, cum ar fi anvelopele, sunt umflate astfel încât să sară sau să susțină alte obiecte. Umflarea insuficientă le poate lăsa slăbite sau mai puțin eficiente, în timp ce presiunea excesivă le poate face să se spargă sau să se rupă mai ușor în timpul utilizării.
Setări de înaltă presiune
Sub nivelul mării pe pământ, presiunea devine din ce în ce mai mare. Sub ocean, de exemplu, presiunea ridicată în apă poate zdrobi o persoană sau un obiect care este proiectat să reziste presiunii atmosferice a planetei. Sunt necesare costume și vehicule speciale pentru a rezista la presiuni atât de mari.