1樓：匿名使用者
氣壓變化
溫度、溼度與大氣壓強的關係：溼度越大大氣壓強越小 初中物理老師告訴我們：「大氣壓的變化跟天氣有密切的關係．一般地說，晴天的大氣壓比陰天高，冬天的大氣壓比夏天高。
」對這段敘述，就是老師也往往不易說清，筆者認為，這個問題可歸結為溫度、溼度與大氣壓強的關係問題。今談談自己的初步認識。 我們通常所稱的大氣，就是包圍在地球周圍的整個空氣層。
它除了含有氮氣、氧氣及二氧化碳等多種氣體外，還含有水汽和塵埃。我們把含水汽很少（即溼度小）的空氣稱「幹空氣」，而把含水汽較多（即溼度大）的空氣稱「溼空氣」。不要以為「幹」的東西一定比「溼」的東西輕。
其實，幹空氣的分子量是28.966，而水汽的分子量是18.016，故幹空氣分子要比水汽分子重。
在相同狀況下，幹空氣的密度也比水汽的密度大。水汽的密度僅為幹空氣密度的62％左右。 應當說，由於大氣處於地球周圍的一個開放空間，而不存在約束其運動範圍的具體疆界，這就使它跟處於密閉容器中的氣體不同。
對一個盛有空氣的密閉容器來說，只要容器中氣體未達到飽和狀態，那麼，當我們向容器中輸入水汽的時候，氣體的壓強必然會增加。而大氣的情況應用情況
則不然。當因自然因素或人為因素使某區域中的大氣溼度增大時，則該區域中的「溼空氣」分子（包括空氣分子和水汽分子）必然要向周圍地區擴散。其結果將導致該區域大氣中的「幹空氣」含量比周圍地區小，而水汽含量又比周圍地區大。
這猶如在大豆中摻入棉籽時其混合體密度要小於大豆密度一樣，所以該區域的溼空氣密度也就小於其它地區的幹空氣密度。這樣，對該區域的一個單位底面積的氣柱而言，其重量也就小於其它幹空氣地區同樣的氣柱這也就告訴我們，大氣壓隨空氣溼度的增大而減小。就陰天與晴天而言，實際上也就是陰天的空氣溼度比晴天要大，因而陰天的大氣壓也就比晴天小。
我們知道，氣體分子的「碰撞」是產生氣體壓強的根本原因。因而對大氣壓隨空氣溼度而變化的問題，我們也可以由此作出解釋，根據氣體分子運動的基本理論，氣體分子的平均速率： 則氣體分子的平均動量（僅考慮其大小） 由此可見，平均質量大的氣體分子，其平均動量也大（有的文獻①中所言：
「幹空氣的平均速度也大於溼空氣」，是不正確的）。而對相同狀況下的幹空氣與溼空氣來說，由於幹空氣中的氣體分子密度及分子的平均質量都比溼空氣要大，且幹空氣分子的平均動量也比溼空氣大，因而溼度小的幹空氣壓強也就比溼度大的溼空氣大。 當我們給盛有空氣的密閉容器加熱的時候，則其壓強當然也會增大。
而對大氣來說情況就不同了。當某一區域的大氣溫度因某種因素而升高時，必將引起空氣體積的膨脹，空氣分子勢必要向周圍地區擴散。溫度高，氣體分子固然會運動得快些，這將成為促進壓強增大的因素。
但另一方面，隨著溫度的升高，氣體分子便向周圍擴散，則該區域內的氣體分子數就要減少，從而形成一個促使壓強減小的因素。而實際的情況乃是上述兩種對立因素共同作用的結果。至於這兩種因素中哪個起主要作用，我們不妨來看一看大陸及海洋上氣壓隨氣溫變化的實際情況。
我們說，夏季大陸上氣溫比海洋上高，由於大陸上的空氣向海洋上擴散，而使大陸上的氣壓比海洋上低；冬季大陸氣溫比海洋上低，由于海洋上空氣要向大陸上擴散，又使大陸上氣壓比海洋上高。而由此可見，在溫度變化和分子擴散兩個因素中，擴散起著主要的、決定性的作用。應當指出，這裡所說的擴散，是指空氣的橫向流動。
因為由空氣的縱向流動並不能改變豎直氣柱的重量（有的文獻②把因溫度而產生的氣壓變化說成是空氣沉浮的結果，這是不妥的），因而也就不能改變大氣的壓強（對重力加速度g因高度變化而產生的影響完全可以忽略）。 由於地球上的大氣總量是基本上恆定的。當一個地區的氣溫增加時，往往伴隨著另一個地區溫度的降低，這就為高溫處的空氣向低溫處擴散帶來了可能。
而擴散的結果常常是高溫處的氣壓比低溫處低。當我們生活的北半球是接受太陽熱量最多的盛夏時，南半球卻是接受太陽熱量最少的嚴冬。這時，由於北半球的空氣要向南半球擴散而使北半球的氣壓較南半球要低。
而由於大氣總量基本不變，則此時北半球的氣壓就低於標準大氣壓，南半球的氣壓當然也就會高於標準大氣壓。同樣，空氣的反方向擴散又會使北半球冬季的氣壓高於標準大氣壓。因而，在北半球，冬季的大氣壓就會比夏季要高。
當然，大氣壓的變化是很複雜的，但對中學課本上的說法作上述解釋還是可以的很詳細啊。 大氣壓一般表示為:101.
3kpa。 家用高壓鍋壓力一般在170kpa(114c),或兼帶150kpa(110c)、130kpa(106c)。 在不同的季節，不同的氣候條件和地理位置等條件下，地球上方大氣壓的值有所不同。
本文擇取大氣壓的五種主要變化，做一些分析討論，供參考。
大氣壓隨地勢高低的變化
從微觀角度看，決定氣體壓強大小的因素主要有兩點：一是氣體的密度n；二是氣體的熱力學溫度t。在地球表面隨地勢的升高，地球對大氣層氣體分子的引力逐漸減小，空氣分子的密度減小；同時大氣的溫度也降低。
所以在地球表面，隨地勢高度的增加，大氣壓的數值是逐漸減小的。如果把大氣層的空氣看成理想氣體，我們可以推得近似反映大氣壓隨高度而變化的公式如下： μ=p0gh／rt （μ為空氣的平均摩爾質量，p0為地球表面處的大氣壓值，g為地球表面處的重力加速度，r為普適氣體恆量，t為大氣熱力學溫度，h為氣柱高度） 由上式我們可以看出，在不考慮大氣溫度變化這一次要因素的影響時，大氣壓值隨地理高度h的增加按指數規律減小，其函式圖象如圖所示。
在2km以內，大氣壓值可近似認為隨地理高度的增加而線性減小；在2km以外，大氣壓值隨地理高度的增加而減小漸緩。所以過去在初中物理教材中有介紹：在海拔2千米以內，可以近似地認為每升高12米，大氣壓降低1毫米汞柱。
大氣壓隨地理緯度的變化
地球表面大氣層裡的成份，變化比較大的就是水汽。人們把含水汽比較多的空氣叫「溼空氣」，把含水汽較少的空氣叫「幹空氣」。有些人直覺地認為溼空氣比干空氣重，這是不正確的。
幹空氣的平均分子量為28.966，而水氣的分子量只有18.106，所以含有較多水汽的溼空氣的密度要比干空氣小。
即在相同的物理條件下，幹空氣的壓強比溼空氣的壓強大。 在地球表面，由赤道到兩極，隨地理緯度的增加，一方面由於地球的自轉和極地半徑的減小，地球對大氣的吸引力逐漸增大，空氣密度增大；另一方面由於兩極地區溫度較低，所以空氣中的水汽較少，可近似看成幹空氣，所以由赤道向兩極，隨地理緯度增加，大氣壓總的變化規律是逐漸增大（因氣候等因素影響，區域性某處的大氣壓值變化可能不遵循這一規律）。
大氣壓的日變化
對於同一地區，在一天之內的不同時間，地面的大氣壓值也會有所不同，這叫大氣壓的日變化。一天中，地球表面的大氣壓有一個最高值和一個最低值。最高值出現在9～10時。
最低值出現在15～16時。 導致大氣壓日變化的原因主要有三點。一是大氣的運動；二是大氣溫度的變化；三是大氣溼度的變化。
日出以後，地面開始積累熱量，同時地面將部分熱量輸送給大氣，大氣也不斷地積累熱量，其溫度升高溼度增大。當溫度升高後，大氣逐漸向高空做上升輻散運動，在下午15～16時，大氣上升輻散運動的速度達最大值，同時大氣的溼度也達較大值，由於此二因素的影響，導致一天中此時的大氣壓最低。16時以後，大氣溫度逐漸降低，其溼度減小，向上的輻散運動減弱，大氣壓值開始升高；進入夜晚；大氣變冷開始向地面輻合下降，在上午9～10時，大氣輻合下降壓縮到最大程度，空氣密度最大，此時的大氣壓是一天中的最高值。
大氣壓的年變化
同一地區，在一年之中的不同時間其大氣壓的值也有所不同。這叫大氣壓的年變化。大氣壓的年變化，具體又分為三種型別，即大陸型、海洋型和高山型。
其中海洋型大氣壓的年變化剛好與大陸型的相反。通常所說的「冬天的大氣壓比夏天高」，指的就是大陸型大氣壓的年變化規律。下面對此略做分析（另外兩種情況不做討論）。
由於大氣處於地球周圍一個開放沒有具體疆界的空間之內，這就使它與密閉容器中的氣體有著很多區別。夏天，大陸中的氣溫比海洋上高，大氣的溼度也比較大（相對冬天而言），這樣大陸上的空氣不斷向海洋上擴散，導致其壓強減小。到了冬天，大陸上氣溫比海洋上低，大陸上的空氣溼度也較夏天小，這樣海洋上的空氣就向大陸上擴散，使大陸上的氣壓升高。
這就是大陸上冬天的大氣壓比夏天高的原因（大氣溫度也是影響大氣壓的一個因素，但在這裡決定大氣壓變化的因素不是氣溫，而是大氣的流動及大氣的密度）。
大氣壓隨氣候的變化
大氣壓隨氣候變化的情況比較多，但最為典型的就是晴天與陰天大氣壓的變化。有句諺語叫「晴天的大氣壓比陰天高」，反映的就是大氣壓的這一變化規律。 通常情況下，地面不斷地向大氣中進行長波有效輻射，同時大氣也在不斷地向地面進行逆輻射。
晴天，地面的熱量可以較為通暢地通過有效輻射和對流氣層的向上輻散運動向外輸運。陰天時，雲層減少了對流層大氣向外的輻散運動。雲層這種儲存地表和對液層熱量的作用稱為「溫室效應」。
這樣，陰天地區的大氣膨脹就比較厲害，從而導致陰天地區的大氣橫向向外擴散，使空氣的密度減小，同時陰天地區大氣的溼度比較大，也使大氣的密度減小。因這兩個因素的影響，從而導致陰天的大氣壓比晴天的大氣壓低。
變化條件
平均質量大的氣體分子，其平均動量也大（有的文獻①中所言：「幹空氣的平均速度也大於溼空氣」，是不正確的）。而對相同狀況下的於空氣與溼空氣來說，由於於空氣中的氣體分子密度及分子的平均質量都比溼空氣要大，且幹空氣分子的平均動量也比溼空氣大，因而溼度小的幹空氣壓強也就比溼度大的溼空氣大。
當我們給盛有空氣的密閉容器加熱的時候，則其壓強當然也會增大．而對大氣來說情況就不同了．當某一區域的大氣溫度因某種因素而升高時，必將引起空氣體積的膨脹，空氣分子勢必要向周圍地區擴散．溫度高，氣體分子固然會運動得快些，這將成為促進壓強增大的因素．但另一方面，隨著溫度的升高，氣體分子便向周圍擴散，則該區域內的氣體分子數就要減少，從而形成一個促使壓強減小的因素．而實際的情況乃是上述兩種對立因素共同作用的結果．至於這兩種因素中哪個起主要作用，我們不妨來看一看大陸及海洋上氣壓隨氣溫變化的實際情況．我們說，夏季大陸上氣溫比海洋上高，由於大陸上的空氣向海洋上擴散，而使大陸上的氣壓比海洋上低；冬季大陸氣溫比海洋上低，由于海洋上空氣要向大陸上擴散，又使大陸上氣壓比海洋上高．而由此可見，在溫度變化和分子擴散兩個因素中，擴散起著主要的、決定性的作用．應當指出，這裡所說的擴散，是指空氣的橫向流動．因為由空氣的縱向流動並不能改變豎直氣柱的重量（有的文獻②把因溫度而產生的氣壓變化說成是空氣沉浮的結果，這是不妥的），因而也就不能改變大氣的壓強（對重力加速度g因高度變化而產生的影響完全可以忽略）。 由於地球上的大氣總量是基本上恆定的．當一個地區的氣溫增加時，往往伴隨著另一個地區溫度的降低，這就為高溫處的空氣向低溫處擴散帶來了可能。而擴散的結果常常是高溫處的氣壓比低溫處低。
當我們生活的北半球是接受太陽熱量最多的盛夏時，南半球卻是接受太陽熱量最少的嚴冬。這時，由於北半球的空氣要向南半球擴散而使北半球的氣壓較南半球要低。而由於大氣總量基本不變，則此時北半球的氣壓就低於標準大氣壓，南半球的氣壓當然也就會高於標準大氣壓。
同樣，空氣的反方向擴散又會使北半球冬季的氣壓高於標準大氣壓．因而，在北半球，冬季的大氣壓就會比夏季要高．當然，大氣壓的變化是很複雜的，但對中學課本上的說法作上述解釋還是可以的。
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