תיאוריה קצרה.המאפיין החשוב ביותר של נוזל הוא הקיום משטח חופשי. המולקולות של שכבת הפנים של הנוזל, בעובי של כ-10 -9 מ', נמצאות במצב שונה מהמולקולות בעובי הנוזל. שכבת פני השטח מפעילה לחץ על הנוזל, הנקרא מולקולרית, מה שמוביל להופעת כוחות, הנקראים כוחות מתח פנים.
כוחות מתח הפנים בכל נקודה על פני השטח מכוונים באופן משיק אליו ולאורך הנורמלי לכל אלמנט של הקו הנמשך נפשית על פני הנוזל. מקדם מתח פני השטח- כמות פיזיקלית המראה את כוח מתח הפנים הפועל ליחידת אורך של הקו המחלק את פני הנוזל לחלקים:
מצד שני, ניתן להגדיר מתח פני השטח כערך השווה מספרית לאנרגיה החופשית של שכבת פנים יחידה של נוזל. תַחַת אנרגיה חינמיתלהבין את החלק הזה באנרגיה של המערכת, שבגללו ניתן לעשות עבודה בתהליך איזותרמי.
מקדם מתח הפנים תלוי באופי הנוזל. עבור כל נוזל, זה פונקציה של הטמפרטורה ותלוי באיזה מדיום נמצא מעל פני השטח החופשיים של הנוזל.
הגדרה נסיונית.מערך הניסוי מוצג באיור. 1. הוא מורכב מאוספירטור A המחובר למיקרומנומטר M וכלי B המכיל את נוזל הבדיקה. מים מוזגים לתוך השואב. באמצעות ברז K ניתן לנתק את האספירטור A מכלי B ולחבר אותו לאותו כלי C עם נוזל בדיקה אחר. כלי B ו-C סגורים היטב עם פקקי גומי עם חור. לכל חור מוכנס צינור זכוכית שקצהו הוא נימי. הנימים טבולים לעומק רדוד מאוד בנוזל (כך שהוא נוגע רק בפני השטח של הנוזל). המיקרומנומטר מודד את ההבדל בלחץ האוויר בין האטמוספרה לשואב, או שווה ערך, בין הנימים לכלי B או C.
המיקרומנומטר מורכב משני כלי תקשורת, שאחד מהם הוא כוס בקוטר גדול, והשני הוא צינור זכוכית משופע בקוטר קטן (2 - 3 מ"מ) (איור 2). עם יחס גדול מספיק של שטחי החתך של הכוס והצינור, ניתן להזניח את השינוי במפלס בכוס. אז ניתן לקבוע את הערך הנמדד של הפרש הלחץ מרמת הנוזל בצינור בקוטר קטן:
איפה - צפיפות נוזל המדד; - המרחק של מפלס הנוזל המקובל בכוס למפלס בצינור לאורך שיפוע הצינור; - הזווית שנוצרת על ידי הצינור המשופע עם מישור האופק.
ברגע הזמן הראשוני, כאשר לחץ האוויר מעל פני הנוזל בנימי וכלי B זהה ושווה ללחץ האטמוספרי. רמת הנוזל המרטיב בנימי גבוהה יותר מאשר בכלי B, ורמת הנוזל הלא מרטיב נמוכה יותר, שכן הנוזל המרטיב בנימי יוצר מניסקוס קעור, והנוזל הלא מרטיב יוצר קמור. .
הלחץ המולקולרי מתחת למשטח הקמור של הנוזל גדול יותר, ומתחת לקעור - פחות ביחס ללחץ מתחת למשטח השטוח. הלחץ המולקולרי הנובע מהעקמומיות של פני השטח נקרא לחץ נימי עודף (לחץ לפלס). לחץ עודף מתחת למשטח קמור נחשב חיובי, מתחת לקעור - שלילי. הוא מכוון תמיד למרכז העקמומיות של קטע פני השטח, כלומר. לכיוון הקעור שלו. במקרה של משטח כדורי, ניתן לחשב את לחץ היתר באמצעות הנוסחה:
היכן הוא מקדם מתח הפנים, הוא רדיוס המשטח הכדורי.
הנוזל המרטיב את הנימים עולה עד שהלחץ ההידרוסטטי של גובה עמודת הנוזל (איור 3א) מאזן את הלחץ העודף המכוון כלפי מעלה במקרה זה. גובה 0 נקבע ממצב שיווי המשקל:
איפה האצת הנפילה החופשית, כלומר.
אם ע"י סיבוב השסתום של השואב A ישחררו ממנו מים לאט, אז לחץ האוויר בשואב, בכלי B המחובר אליו ובמרפק המשופע של המיקרומנומטר יתחיל לרדת. בנימי מעל פני הנוזל, הלחץ שווה ללחץ האטמוספרי. כתוצאה מהפרש הלחצים ההולך וגובר, המניסקוס של הנוזל בנימי ירד, תוך שמירה על עקמומיותו, עד שהוא יורד לקצה התחתון של הנימים (איור 3ב). בשלב זה, לחץ האוויר בנימי יהיה:
איפה לחץ האוויר בכלי B, הוא עומק הטבילה של הנימים בנוזל, - לחץ לפלס. ההבדל בלחץ האוויר בנימי ובכלי B שווה ל:
+ p \u003d p ex +ρg h = 2σ / r+ρg ח
מנקודה זו ואילך, העקמומיות של המניסקוס מתחילה להשתנות. לחץ האוויר באספירטור ובכלי B ממשיך לרדת. ככל שהפרש הלחצים גדל, רדיוס העקמומיות של המניסקוס יורד והעקמומיות גדלה. מגיע רגע שבו רדיוס העקמומיות הופך שווה לרדיוס הפנימי של הנימים (איור 3c), והפרש הלחצים הופך למקסימלי. אז רדיוס העקמומיות של המניסקוס גדל שוב, ושיווי המשקל יהיה לא יציב. מקבל בועת אוויר שמתנתקת מהנימי ועולה אל פני השטח. הנוזל ממלא את החור. ואז הכל חוזר על עצמו. על איור. 4 מראה כיצד רדיוס העקמומיות של המניסקוס הנוזלי משתנה, החל מהרגע בו הוא מגיע לקצה התחתון של הנימים.
מהאמור לעיל עולה כי:
, (1)
איפה הרדיוס הפנימי של הנימים. ניתן לקבוע הבדל זה באמצעות מיקרומנומטר, שכן
איפה - צפיפות הנוזל המנומטרי, - התזוזה המקסימלית של מפלס הנוזל בצינור המשופע של המיקרומנומטר, - הזווית בין המרפק המשופע של המיקרומנומטר לאופק (ראה איור 2).
מנוסחאות (1) ו-(2) נקבל:
. (3)
מכיוון שעומק הטבילה של הנימים בנוזל הוא זניח, אז ניתן להזניח אותו, אז:
אוֹ 
, (4)
איפה הקוטר הפנימי של הנימים.
במקרה בו הנוזל אינו מרטיב את דפנות הנימים, נלקח הקוטר החיצוני של הנימים כמו בנוסחה (4). מים משמשים כנוזל המנומטרי במיקרומנומטר ( \u003d 1 × 10 3 ק"ג / מ"ר 3).
מידות.
1. שפכו מים לתוך השואב עד לסימון וסגרו אותו. להשיג לחצים שווים בשתי הברכיים של המיקרומנומטר, לשם כך הסר את שסתום K לזמן קצר. הגדר אותו למצב בו הוא מחבר את הכלי עם השואב.
2. פתח את ברז האספירטור עד שהלחץ משתנה לאט מספיק. בועות אוויר אמורות להתנתק כל 10 - 15 שניות בערך. לאחר קביעת התדירות המצוינת של היווצרות בועות, ניתן לבצע מדידות.
תרגיל. 1. השתמשו במדחום כדי לקבוע ולתעד את טמפרטורת החדר ט.
2. תשע פעמים קובעים את התזוזה המקסימלית של מפלס הנוזל במרפק המשופע של המיקרומנומטר. כדי לחשב את מקדם מתח הפנים, קח את הערך הממוצע ח נישואין.
3. באופן דומה לקבוע את מקדם מתח הפנים של אלכוהול אתילי.
4. מצא את השגיאות המוחלטות והיחסיות המגבילות בקביעת מתח הפנים של כל נוזל. רשום עבור כל נוזל את תוצאות המדידה הסופיות, תוך התחשבות בדיוק שלהן לפי הנוסחה.
ניתן לנקב את הבד במחט, אך לא בעיפרון (אם מפעילים את אותו הכוח). לעיפרון ולמחט צורות שונות ולכן מפעילים לחץ לא שווה על הרקמה. הלחץ נמצא בכל מקום. זה מפעיל את המנגנונים (ראה מאמר ""). זה משפיע . להפעיל לחץ על המשטחים איתם הם באים במגע. לחץ אטמוספרי משפיע על מזג האוויר מכשיר למדידת לחץ אטמוספרי -.
מה זה לחץ
כאשר גוף פועל בניצב לפני השטח שלו, הגוף נמצא בלחץ. הלחץ תלוי בגודל הכוח ובשטח המשטח עליו פועל הכוח. לדוגמה, אם אתה יוצא אל השלג בנעליים רגילות, אתה יכול להיכשל; זה לא יקרה אם ננעל מגלשיים. משקל הגוף זהה, אבל במקרה השני, הלחץ מופץ על פני משטח גדול יותר. ככל שהמשטח גדול יותר, כך הלחץ נמוך יותר. לאייל יש פרסות רחבות - הרי הוא הולך על השלג, ולחץ הפרסה על השלג צריך להיות נמוך ככל האפשר. אם הסכין חדה, מופעל כוח על פני שטח קטן. סכין עמומה מפזרת כוח על פני משטח גדול יותר, ולכן חותכת גרוע יותר. יחידת לחץ - פסקל(Pa) - נקרא על שם המדען הצרפתי בלייז פסקל (1623 - 1662), שגילה תגליות רבות בתחום הלחץ האטמוספרי.
לחץ של נוזלים וגזים
נוזלים וגזים מקבלים את צורת הכלי שבו הם כלולים. בניגוד למוצקים, נוזלים וגזים לוחצים על כל דפנות הכלי. לחץ הנוזלים והגזים מופנה לכל הכיוונים. לוחץ לא רק על התחתית, אלא גם על קירות האקווריום. האקווריום עצמו רק דוחק למטה. לוחץ מבפנים על כדור הכדורגל לכל הכיוונים, ולכן הכדור עגול.
מנגנונים הידראוליים
פעולתם של מנגנונים הידראוליים מבוססת על לחץ נוזלים. הנוזל אינו נדחס, כך שאם תפעילו עליו כוח, הוא ייאלץ לזוז. והבלמים עובדים על העיקרון ההידראולי. הפחתת מהירות המסלול מושגת בעזרת לחץ נוזל בלמים. הנהג לוחץ על הדוושה, הבוכנה שואבת את נוזל הבלמים דרך הצילינדר, ואז היא נכנסת לשני הצילינדרים האחרים דרך הצינור ולוחצת על הבוכנות. הבוכנות לוחצות את רפידות הבלמים כנגד דיסק הגלגל. כתוצאה מכך מאט את סיבוב הגלגל.
מנגנונים פניאומטיים
מנגנונים פניאומטיים פועלים עקב לחץ של גזים - בדרך כלל אוויר. בניגוד לנוזלים, ניתן לדחוס אוויר, ואז הלחץ שלו עולה. פעולתו של jackhammer מבוססת על כך שהבוכנה דוחסת את האוויר שבתוכה ללחץ גבוה מאוד. בפטיש, אוויר דחוס לוחץ על החותך בכוח כזה שניתן לקדוח אפילו באבן.
מטף קצף הוא מכשיר פנאומטי המופעל על ידי פחמן דו חמצני דחוס. על ידי לחיצה על הידית, אתה משחרר את הפחמן הדו חמצני הדחוס במיכל. הגז בכוח רב לוחץ כלפי מטה על תמיסה מיוחדת, ותוקע אותה לתוך הצינור והצינור. זרם מים וקצף בורח מהצינור.
לחץ אטמוספירה
לחץ אטמוספרי נוצר ממשקל האוויר מעל פני השטח. על כל מטר מרובע, האוויר לוחץ בכוח גדול ממשקלו של פיל. ליד פני כדור הארץ, הלחץ גבוה יותר מאשר גבוה בשמים. בגובה של 10,000 מטר, שבו טסים מטוסי סילון, הלחץ קטן, מאחר שמסת אוויר לא משמעותית לוחצת מלמעלה. 
לחץ אטמוספרי רגיל נשמר בתא הנוסעים כך שאנשים יכולים לנשום בחופשיות בגובה רב. אבל אפילו בתא לחץ, אנשים מקבלים אוזניים סתום כאשר הלחץ נמוך מהלחץ בתוך האפרכסת.
לחץ אטמוספרי נמדד במילימטרים של כספית. כשהלחץ משתנה, גם משתנה. לחץ נמוך פירושו שהחמרה במזג האוויר לפנינו. לחץ גבוה מביא למזג אוויר בהיר. לחץ רגיל בגובה פני הים הוא 760 מ"מ (101,300 פא). בימי הוריקן, הוא יכול לרדת ל-683 מ"מ (910 Pa).
לחץ אוויר- הכוח שבו האוויר לוחץ על פני כדור הארץ. הוא נמדד במילימטרים של כספית, מיליבר. בממוצע, זה 1.033 גרם לכל 1 cm2.
הסיבה להיווצרות הרוח היא ההבדל בלחץ האטמוספרי. רוח נושבת מאזור של לחץ גבוה יותר לאזור של לחץ נמוך יותר. ככל שההבדל בלחץ האטמוספרי גדול יותר, כך הרוח חזקה יותר. התפלגות הלחץ האטמוספרי על פני כדור הארץ קובעת את כיוון הרוחות השוררות בטרופוספירה בקווי רוחב שונים.
נוצר כאשר אדי מים מתעבים באוויר העולה עקב התקררותם.
. מים במצב נוזלי או מוצק הנופלים על פני כדור הארץ נקראים משקעים.
ישנם שני סוגי משקעים:
נפילה מהעננים (גשם, שלג, גרגרים, ברד);
נוצר ליד פני כדור הארץ (, טל, כפור).
המשקעים נמדדים בשכבת מים (במ"מ), שנוצרת אם המים המשקעים אינם מתנקזים ואינם מתאדים. בממוצע, 1130 מ"מ נופלים על כדור הארץ בשנה. מִשׁקָע.
חלוקת משקעים. משקעים אטמוספריים מתפזרים על פני כדור הארץ בצורה מאוד לא אחידה. אזורים מסוימים סובלים מעודף לחות, אחרים מהיעדרה. השטחים הממוקמים לאורך האזור הטרופי הצפוני והדרומי זוכים למשקעים מועטים במיוחד, שם האוויר גבוה והצורך במשקעים גדול במיוחד.
הסיבה העיקרית לאי אחידות זו היא הצבת חגורות לחץ אטמוספרי. אז, באזור המשווה באזור הלחץ הנמוך, אוויר מחומם כל הזמן מכיל הרבה לחות, הוא עולה, מתקרר והופך לרווי. לכן, הרבה עננים נוצרים באזור קו המשווה, ויש גשמים עזים. כמו כן יש הרבה משקעים באזורים אחרים של פני כדור הארץ שבהם הלחץ נמוך.
בחגורות לחץ גבוה, זרמי אוויר יורדים שולטים. אוויר קר, יורד, מכיל מעט לחות. בהורדה הוא מתכווץ ומתחמם, ובגלל זה הוא מתרחק מנקודת הרוויה והופך יבש יותר. לכן, באזורים של לחץ גבוה מעל האזורים הטרופיים וליד הקטבים, יש מעט משקעים.
לפי כמות המשקעים עדיין אי אפשר לשפוט את אספקת השטח עם לחות. יש צורך לקחת בחשבון את האידוי האפשרי - תנודתיות. זה תלוי בכמות חום השמש: ככל שהוא יותר, כך הלחות יכולה להתאדות, אם בכלל. אידוי יכול להיות גדול ואידוי קטן. לדוגמה, התנודתיות (כמה לחות יכולה להתאדות בטמפרטורה נתונה) היא 4500 מ"מ לשנה, והאידוי (כמה מתאדה בפועל) הוא רק 100 מ"מ לשנה. על פי היחס בין אידוי לאידוי, נשפטת תכולת הלחות של השטח. מקדם לחות משמש לקביעת תכולת הלחות. מקדם לחות - היחס בין משקעים שנתיים לאידוי במשך אותו פרק זמן. זה מבוטא כשבר באחוזים. אם המקדם שווה ל-1 - לחות מספקת, אם פחות מ-1, הלחות אינה מספקת, ואם יותר מ-1, אז הלחות היא מוגזמת. לפי מידת הלחות, מבחינים באזורים רטובים (לחים) ויבשים (צחיחים).
37.1. ניסוי ביתי.
1. לנפח את בלון הגומי.
2. ספרו את הביטויים בסדר כזה שתקבלו סיפור קוהרנטי על הניסוי.
37.2. הכלי מתחת לבוכנה מכיל גז (איור א), שנפחו משתנה בטמפרטורה קבועה. איור ב' מציג גרף של המרחק h, שבו ממוקמת הבוכנה ביחס לתחתית, בזמן t. השלימו את החסר בטקסט באמצעות המילים: עליות; לא משתנה; יורד.
37.3 האיור מציג מתקן לחקר תלות לחץ הגז בכלי סגור בטמפרטורה. המספרים מציינים: 1 - מבחנה עם אוויר; 2 - מנורת רוח; 3 - פקק גומי; 4 - צינור זכוכית; 5 - צילינדר; 6 - קרום גומי. שים סימן "+" ליד הצהרות אמיתיות וסימן "" ליד אלה שגויים.
37.4. קחו בחשבון גרפים של לחץ p לעומת זמן t המתאימים לתהליכים שונים בגזים. מלא את המילים החסרות במשפט.
עם הזמן הלחץ
בתהליך 1 עולה;
בתהליך 2 קבוע;
בתהליך 3 יורד.
38.1. ניסוי ביתי.
קחו שקית ניילון ועשו בה ארבעה חורים באותו הגודל במקומות שונים בתחתית השקית, בעזרת למשל מחט עבה. שפכו מים לתוך שקית על האמבטיה, החזיקו אותה למעלה ביד וסחטו את המים החוצה דרך החורים. שנה את מיקום היד עם השקית, תוך התבוננות באילו שינויים מתרחשים עם זרמי המים. צייר את החוויה ותאר את התצפיות שלך.
38.2. סמן את ההצהרות המשקפות את מהות חוק פסקל.
✓ לחץ המופעל על גז או נוזל מועבר לכל נקודה באופן שווה לכל הכיוונים.
38.3. הוסף טקסט.
על ידי ניפוח בלון גומי, אנו נותנים לו צורה של כדור. עם ניפוח נוסף, הכדור, הגובר בנפחו, עדיין שומר על צורת כדור, מה שממחיש את תוקפו של החוק פסקל, כלומר: גזים מעבירים את הלחץ שנוצר עליהם לכל הכיוונים ללא שינוי.
38.4. האיור מציג את העברת הלחץ על ידי גוף מוצק ונוזל סגור מתחת לדיסק בכלי.
א) בדוק את ההצהרה הנכונה.
לאחר התקנת המשקל על הדיסק, הלחץ עולה ... .
✓ לתחתית בשני הכלים, לדופן הצד - רק בכלי 2
ב) ענה על השאלות על ידי כתיבת הנוסחאות הדרושות וביצוע החישובים המתאימים.
באיזה כוח יפעיל משקל של 200 גרם עליו לחץ על דיסק בשטח של 100 ס"מ? F \u003d m * g / S \u003d 0.2 * 10 / 0.01 \u003d 200 H
כיצד ישתנה הלחץ ובכמה:
בתחתית הכלי 1 200 N;
בתחתית הכלי 2 200 N;
על הדופן הצדדית של הכלי 1 0 N;
על הדופן הצדדית של הכלי 2 200 N?
39.1. סמן את הסוף הנכון של המשפט.
הפתחים התחתונים והצדדיים של הצינור מהודקים עם ממברנות גומי זהות. מים מוזגים לתוך הצינור ומורידים באיטיות לכלי רחב של מים עד שמפלס המים בצינור מתאים למפלס המים בכלי. במצב זה של הממברנה ... .
✓ שניהם שטוחים
39.2. האיור מציג ניסוי עם כלי שתחתיתו יכולה ליפול.
שלוש תצפיות נעשו במהלך הניסוי.
1. תחתית בקבוק ריק נלחצת אם הצינור טובל במים עד לעומק מסוים H.
2. התחתית עדיין נלחצת אל הצינור כאשר מתחילים לשפוך לתוכו מים.
3. התחתית מתחילה להתרחק מהצינור ברגע שמפלס המים בצינור עולה בקנה אחד עם מפלס המים בכלי.
א) בעמודה השמאלית של הטבלה, רשמו את מספרי התצפיות המאפשרות להגיע למסקנות המצוינות בעמודה הימנית.
ב) רשום את ההשערות שלך לגבי מה שעשוי להשתנות בחוויה שתוארה לעיל אם:
יהיו מים בכלי, ושמן חמניות יישפך לתוך השפופרת, תחתית הצינור תתחיל להתרחק כאשר מפלס השמן גבוה ממפלס המים בכלי;
יהיה שמן חמניות בכלי, ומים יישפכו לתוך הצינור; תחתית הצינור יתחיל להתרחק לפני שרמות המים והשמן יתאימו.
39.3. גליל סגור עם שטח בסיס של 0.03 מ"ר וגובה של 1.2 מ' מכיל אוויר בצפיפות של 1.3 ק"ג/מ"ק. קבע את לחץ האוויר "משקל" בתחתית הגליל.
40.1. רשום אילו מהניסויים המוצגים באיור מאשרים שהלחץ בנוזל עולה עם העומק.
הסבר מה כל ניסוי מדגים.
40.2. את הקוביה מניחים בנוזל בצפיפות p, יוצקים לכלי פתוח. התאם את רמות הנוזל המצוינות עם נוסחאות לחישוב הלחץ שנוצר על ידי עמודת נוזל ברמות אלו.
40.3. סמן ב-"+" את ההצהרות הנכונות.
כלים בצורות שונות מולאו במים. שבו….
+ לחץ המים בתחתית כל הכלים זהה, שכן לחץ הנוזל בתחתית נקבע רק לפי גובה עמוד הנוזל.
40.4. בחר כמה מילים חסרות בטקסט. "החלק התחתון של כלי 1, 2 ו-3 הוא סרט גומי קבוע במעמד המכשיר."
40.5. מהו לחץ המים בתחתית אקווריום מלבני באורך 2 מ', רוחב 1 מ' ועומק 50 ס"מ, מלא עד למעלה במים.
40.6. באמצעות הציור, קבע:
א) הלחץ שנוצר מעמודת נפט על פני המים:
pk \u003d p * g * h \u003d 800 * 10 * 0.5 \u003d 4000 Pa;
ב) לחץ על קרקעית הכלי, שנוצר רק על ידי עמודת מים:
pv \u003d 1000 * 10 * 0.3 \u003d 3000 Pa;
ג) לחץ על תחתית הכלי שנוצר על ידי שני נוזלים:
p = 4000 + 3000 = 7000 Pa.
41.1. מים מוזגים לתוך אחד הצינורות של כלי תקשורת. מה קורה אם מוציאים את המהדק מצינור הפלסטיק?
מפלס המים בצינורות יהפוך להיות זהה.
41.2. מים מוזגים לתוך אחד הצינורות של כלי תקשורת, ובנזין מוזג לתוך השני. אם המהדק מוסר מצינור הפלסטיק, אז:
41.3. מלאו את הטקסט בנוסחאות מתאימות והסיקו מסקנה.
הכלים המתקשרים מלאים באותו נוזל. לחץ עמודת נוזל
41.4. מהו גובה עמוד המים בכלי בצורת U ביחס למפלס AB אם גובה עמוד הנפט הוא 50 ס"מ?
41.5. הכלים המתקשרים מלאים בשמן מנוע ומים. חשב כמה סנטימטרים מפלס המים מתחת למפלס השמן אם גובה עמוד השמן ביחס לממשק הנוזל הוא Nm = 40 ס"מ.
42.1. כדור זכוכית 1 ליטר היה מאוזן על מאזן. את הכדור סוגרים בפקק שלתוכו מוחדר צינור גומי. כאשר נשאב אוויר מהכדור עם משאבה והצינור הוצמד עם מהדק, איזון הקשקשים הופר.
א) איזו מסת משקל תצטרך להיות ממוקמת בצד שמאל של הסקאלה כדי לאזן אותם? צפיפות אוויר 1.3 ק"ג/מ"ק.
ב) מהו משקל האוויר בבקבוק לפני הפינוי?
זוג = m * g \u003d 0.0013 * 10 \u003d 0.013 H
42.2. תאר מה קורה אם מורידים את קצה צינור הגומי של הבלון, שממנו פונה אוויר (ראה משימה 42.1), לכוס מים, ולאחר מכן מסירים את המהדק. הסבר את התופעה.
הבלון יתמלא במים מכיוון שהלחץ בתוך הבלון נמוך מהלחץ האטמוספרי.
42.3. על האספלט משורטט ריבוע עם צלע 0.5 מ'. חשב את המסה והמשקל של עמוד אוויר בגובה 100 מ' הממוקם מעל הריבוע, בהנחה שצפיפות האוויר אינה משתנה עם הגובה ושווה ל-1.3 ק"ג/מ"ק.
42.4. כשהבוכנה נעה כלפי מעלה בתוך צינור הזכוכית, המים עולים מאחוריו. סמן את ההסבר הנכון לתופעה זו.
מים עולים מאחורי הבוכנה ... .
✓ תחת לחץ אוויר חיצוני, ממלא את החלל חסר האוויר שנוצר בין הבוכנה למים.
43.1. עיגולים A, B, C מתארים באופן סכמטי אוויר בצפיפויות שונות. סמנו על האיור את המקומות בהם יש למקם כל עיגול כך שתתקבל התמונה כולה, הממחיש את תלות צפיפות האוויר בגובה מעל פני הים.
43.2. בחר את התשובה הנכונה.
על מנת לעזוב את כדור הארץ, כל מולקולה של מעטפת האוויר של כדור הארץ חייבת להיות בעלת מהירות גדולה מ... .
✓ 11.2 קמ"ש
43.3. על הירח, שמסתו קטנה בערך פי 80 ממסת כדור הארץ, אין מעטפת אוויר (אטמוספירה). כיצד ניתן להסביר זאת? רשום את ההשערה שלך.
מולקולות האוויר מוחזקות בצורה חלשה על ידי הירח, בניגוד לכדור הארץ. לכן, לירח אין אטמוספירה.
44.1. בחר את המשפט הנכון.
בניסוי של טוריצ'לי בצינור זכוכית מעל פני השטח של כספית ... .
✓ נוצר חלל נטול אוויר
44.2. בשלושה כלים פתוחים יש כספית: בכלי א' גובה עמוד הכספית הוא 1 מ', בכלי B - 1 ד"מ, בכלי ג' - 1 מ"מ. חשב את הלחץ המופעל על תחתית הכלי על ידי עמודת כספית בכל מקרה.
44.3. רשום את ערכי הלחץ ביחידות המצוינות לפי הדוגמה שניתנה, תוך עיגול התוצאה למספר השלם הקרוב ביותר.
44.4. מצא את הלחץ בתחתית גליל מלא בשמן חמניות אם הלחץ האטמוספרי הוא 750 מ"מ כספית. אומנות.
44.5. איזה לחץ חווה צולל צלילה בעומק של 12 מ' מתחת למים אם הלחץ האטמוספרי הוא 100 kPa? פי כמה גדול לחץ זה מהלחץ האטמוספרי?
45.1. האיור מציג תרשים של הברומטר האנרואידי. פרטים נפרדים של עיצוב המכשיר מסומנים במספרים. מלא את השולחן.
45.2. השלימו את החסר בטקסט.
הדמויות מציגות מכשיר הנקרא ברומטר אנרואידי.
מכשיר זה מודד ___ לחץ אטמוספירה __.
רשום את הקריאה של כל מכשיר, תוך התחשבות בשגיאת המדידה.
45.3. השלימו את החסר בטקסט. "ההבדל בלחץ האטמוספרי בשכבות שונות של האטמוספירה של כדור הארץ גורם לתנועה של מסות אוויר".
45.4. רשום את ערכי הלחץ ביחידות המצוינות, עיגול התוצאה למספר השלם הקרוב ביותר.
46.1. איור א' מציג צינור Torricelli בגובה פני הים. באיורים b ו-c, סמן את רמת הכספית בצינור המוצב על ההר ובמכרה, בהתאמה.
46.2. השלימו את החסר בטקסט באמצעות המילים המופיעות בסוגריים.
מדידות מראות כי לחץ האוויר במהירות יורד(יורד, עולה) עם הגדלת הגובה. הסיבה לכך היא לא רק לְהַקְטִין(להפחית, להגדיל) את צפיפות האוויר, אלא גם לְהוֹרִיד בְּדַרגָה(ירידה, עלייה) של הטמפרטורה שלו במרחק של עד 10 ק"מ מפני השטח של כדור הארץ.
46.3. גובהו של מגדל הטלוויזיה אוסטנקינו מגיע ל-562 מ' מהו הלחץ האטמוספרי ליד ראש מגדל הטלוויזיה אם הלחץ האטמוספרי בבסיסו הוא 750 מ"מ כספית. אומנות.? הביעו את הלחץ במ"מ כספית. אומנות. וביחידות SI, עיגול שני הערכים למספרים שלמים.
46.4. בחר מהאיור והקף את הגרף המשקף בצורה הנכונה ביותר את התלות של הלחץ האטמוספרי p בגובה h מעל פני הים.
46.5. עבור קינסקופ טלוויזיה, מידות המסך הן l \u003d 40 ס"מ ו- h \u003d 30 ס"מ. באיזה כוח האטמוספירה לוחצת על המסך מבחוץ (או מהו כוח הלחץ), אם לחץ אטמוספרי אטום \u003d 100 kPa?
47.1. בנה גרף של לחץ p, נמדד מתחת למים, מעומק הטבילה h, מילוי תחילה את הטבלה. שקול g = 10 N/kg, patm = 100 kPa.
47.2. האיור מציג מנוטר נוזל פתוח. מחיר החלוקה וקנה המידה של המכשיר הם 1 ס"מ.
א) קבע עד כמה לחץ האוויר ברגל השמאלית של מד הלחץ שונה מהלחץ האטמוספרי. 10 מ"מ
ב) קבע את לחץ האוויר בברך השמאלית של המנומטר, תוך התחשבות בכך שהלחץ האטמוספרי הוא 100 kPa.
p(lev) + p*g*h = p(atm) + p*g*h
47.3. האיור מציג צינור בצורת U מלא בכספית, שקצהו הימני סגור. מהו לחץ אטמוספרי אם ההבדל ברמות הנוזל במרפקיו של צינור בצורת U הוא 765 מ"מ, והממברנה טבולה במים עד לעומק של 20 ס"מ?
47.4. א) קבע את ערך החלוקה ואת קריאת מד הלחץ המתכתי (איור א).
ב) תאר את עקרון הפעולה של המכשיר, תוך שימוש בכינויים המספריים של חלקים (איור ב).
החלק העיקרי הוא מתכת כפופה לקשת. צינור 1, בעזרת שסתום 4, מתקשר עם הכלי שבו נמדד הלחץ. תנועת הקצה הסגור של הצינור בעזרת ידית 5 וגיר 3 מועברת לחץ 2.
48.1. א) פסקו מיותר מהמילים המודגשות כדי לקבל תיאור של פעולת משאבת הבוכנה המוצגת באיור.
כאשר ידית המשאבה זזה מטה, הבוכנה בכלי א' נעה למעלה ולמטה, השסתום העליון פתוח, סגור, השסתום התחתון פתוח, סגור, מים מכלי ב' לא עוברים לחלל שמתחת לבוכנה, מים לא עוברים לשפוך מצינור הפריקה.
ב) תאר מה קורה כאשר ידית המשאבה זזה למעלה.
הבוכנה נעה למעלה, איתה עולים מים מכלי B, השסתום התחתון נפתח והמים נעים מאחורי הבוכנה. מים זורמים מצינור היציאה.
48.2. עם משאבת בוכנה, שהתרשים שלה ניתן במשימה 48.1, בלחץ אטמוספרי רגיל, ניתן להעלות מים לגובה של לא יותר מ-10 מ' הסבר מדוע.
48.3. הכנס את המילים החסרות בטקסט כדי לקבל תיאור של פעולת משאבת בוכנה עם תא אוויר.
49.1. השלם את הנוסחאות המציגות את היחס הנכון בין אזורי הבוכנות של המכונה ההידראולית במצב מנוחה לבין מסות העומסים.
49.2. שטח הבוכנה הקטנה של המכונה ההידראולית הוא 0.04 מ"ר, שטח הבוכנה הגדולה הוא 0.2 מ"ר. באיזה כוח צריך לפעול על הבוכנה הקטנה כדי להרים באופן שווה עומס של 100 ק"ג, הממוקם על הבוכנה הגדולה?
49.3. מלא את הפערים בטקסט המתאר את עקרון הפעולה של העיתונות ההידראולית, שהתרשים שלה מוצג באיור.
49.4. תאר את עקרון הפעולה של jackhammer, שתרשים המכשיר שלו מוצג באיור.
אוויר דחוס מסופק דרך צינור 3. מכשיר 2, הנקרא סליל, מכוון אותו לסירוגין לחלק העליון והתחתון של הגליל. תחת פעולת האוויר הזה, החלוץ 4 מתחיל לנוע במהירות בכיוון זה או אחר, מעת לעת (בתדירות של 1000 - 1500 פעימות לדקה), פועל בשיא 1.
49.5. האיור מציג תרשים של התקן הבלמים הפנאומטי של קרון רכבת.
א) הכנס בטקסט את המספרים החסרים המציינים את החלקים המתאימים באיור. "כאשר הקו ____ והמאגר 3 מלאים באוויר דחוס, הלחץ שלו על הבוכנה ____ של צילינדר הבלמים זהה משני הצדדים, בעוד רפידות הבלמים אינן נוגעות בגלגלים."
ב) בחר את הסדר הנכון של המספרים החסרים המציינים פרטים בטקסט.
✓ 1 – 4 – 7 – 4 – 5 – 6
1. לחץ אטמוספרי. כפי שניתן לראות מהצגה הקודמת של החומר, שכבת האוויר מעל פני כדור הארץ משתרעת לגובה של כ-1000 ק"מ. אוויר זה מוחזק ליד פני כדור הארץ על ידי כוח הכבידה, כלומר. בעל משקל מסוים. על פני כדור הארץ ועל כל העצמים הממוקמים בקרבת פניו, אוויר זה יוצר לחץ השווה ל-1033 גרם/ס"מ. כתוצאה מכך, על כל פני השטח של גוף האדם, בשטח של 1.6-1.8 מ', האוויר הזה, בהתאמה, מפעיל לחץ של כ-16-18 טון. בדרך כלל אנחנו לא מרגישים זאת, כי באותו לחץ נמסים גזים בנוזלי הגוף וברקמות הגוף ומאזנים מבפנים את הלחץ החיצוני על פני הגוף. עם זאת, כאשר הלחץ האטמוספרי החיצוני משתנה עקב תנאי מזג האוויר, לוקח קצת זמן לאזן אותו מבפנים, דבר הכרחי כדי להגדיל או להקטין את כמות הגזים המומסים בגוף. במהלך תקופה זו, אדם עלול להרגיש אי נוחות מסוימת, כי כאשר הלחץ האטמוספרי משתנה בכמה מ"מ בלבד. rt. בעמודה, הלחץ הכולל על פני הגוף משתנה בעשרות קילוגרמים. שינויים אלו מורגשים בבירור במיוחד על ידי אנשים הסובלים ממחלות כרוניות של מערכת השרירים והשלד, מערכת הלב וכלי הדם וכו'.
בנוסף, אדם יכול להיתקל בשינוי בלחץ הברומטרי במהלך פעילותו: בעת טיפוס לגובה, במהלך צלילה, עבודת קיסון וכו'. לכן, הרופאים צריכים לדעת איזו השפעה יש לירידה וגם לעלייה בלחץ האטמוספרי על הגוף.
השפעת לחץ מופחת
עם לחץ דם נמוך, אדם מתרחש בעיקר בעת טיפוס לגובה (במהלך טיולים להרים או בעת שימוש במטוס). במקרה זה, הגורם העיקרי המשפיע על אדם הוא מחסור בחמצן.
עם עליית הגובה, הלחץ האטמוספרי יורד בהדרגה (בערך 1 מ"מ כספית לכל 10 מ' גובה). בגובה של 6 ק"מ הלחץ האטמוספרי כבר נמוך פי שניים מגובה פני הים, ובגובה של 16 ק"מ - נמוך פי 10.
אמנם אחוז החמצן באוויר האטמוספרי, כפי שציינו קודם לכן, כמעט ואינו משתנה עם הגובה, אולם עקב ירידה בלחץ הכולל יורד גם הלחץ החלקי של החמצן בו, כלומר. שיעור הלחץ שמספק חמצן בלחץ הכולל.
מסתבר שהלחץ החלקי של החמצן הוא שמבטיח את המעבר (דיפוזיה) של החמצן מהאוויר המכתשית לדם הוורידי. במקום זאת, מעבר זה מתרחש עקב ההבדל בלחץ החלקי של החמצן בדם הוורידי ובאוויר המכתשית. הבדל זה נקרא לחץ מפוזר. עם לחץ מפוזר נמוך, עורקים של דם בריאות הופכים קשה, היפוקסמיה מתחילה, שהיא הגורם העיקרי להתפתחות מחלת גבהים והרים. התסמינים של מחלות אלו דומים מאוד לתסמינים של מחסור כללי בחמצן שתוארו על ידינו קודם לכן: קוצר נשימה, דפיקות לב, הלבנת עור ואקרוציאנוזיס, סחרחורת, חולשה, עייפות, נמנום, בחילות, הקאות, אובדן הכרה. הסימנים הראשוניים לגובה או מחלת הרים מתחילים להופיע כבר מגובה של 3-4 ק"מ.
בהתאם ללחץ החלקי של חמצן באוויר בגבהים שונים, נבדלים האזורים הבאים (לפי מידת ההשפעה על גוף האדם):
1. אזור אדיש עד 2 ק"מ
2. אזור פיצוי מלא 2-4 ק"מ
3. אזור פיצוי לא שלם 4-6 ק"מ
4. אזור קריטי 6-8 ק"מ
5. אזור קטלני מעל 8 ק"מ
באופן טבעי, החלוקה לאזורים כאלה מותנית, מכיוון שאנשים שונים סובלים מחסור בחמצן בדרכים שונות. במקרה זה, מידת הכושר של הגוף משחקת תפקיד חשוב. אצל אנשים מאומנים משתפרת פעילותם של מנגנוני פיצוי, גדלה כמות הדם במחזור הדם, ההמוגלובין והאריתרוציטים ומשופרת הסתגלות הרקמות.
בנוסף למחסור בחמצן, ירידה בלחץ הברומטרי בעת עלייה לגובה מובילה להפרות אחרות של מצב הגוף. קודם כל, מדובר בהפרעות דקומפרסיה, המתבטאות בהתרחבות גזים הנמצאים בחללים הטבעיים של הגוף (סינוסים פרה-אנזאליים, אוזן תיכונה, שיניים לא מלאות, גזים במעיים ועוד). במקרה זה, כאב יכול להתרחש, לפעמים להגיע לכוח ניכר. תופעות אלו מסוכנות במיוחד עם ירידה חדה בלחץ (לדוגמה, הורדת לחץ של תא מטוסים). במקרים כאלה עלולים להיווצר נזק לריאות, למעיים, לדימום מהאף וכו'. ירידה בלחץ ל-47 מ"מ כספית. אומנות. ונמוך יותר (בגובה 19 ק"מ) מביא לכך שהנוזלים בגוף רותחים בטמפרטורת הגוף, שכן הלחץ הופך נמוך יותר מלחץ אדי המים בטמפרטורה זו. זה מתבטא בהתרחשות של מה שנקרא אמפיזמה תת עורית.
השפעת לחץ גבוה
אדם נאלץ לבצע צלילה ועבודת קיסון בלחץ מוגבר. אנשים בריאים סובלים את המעבר ליתר לחץ דם ללא כאבים. רק לפעמים יש אי נוחות לטווח קצר. במקרה זה, הלחץ בכל חללי הגוף הפנימיים מאוזן עם הלחץ החיצוני וכן פירוק החנקן בנוזלים וברקמות הגוף בהתאם ללחץ החלקי שלו באוויר הנשאף. עבור כל אטמוספירה נוספת של לחץ בגוף, מומס ליטר נוסף של חנקן.
המצב חמור הרבה יותר בזמן המעבר מאווירה עם לחץ מוגבר למצב רגיל (בזמן דקומפרסיה). יחד עם זאת, חנקן, המומס בדם ובנוזלי רקמות הגוף, נוטה לבלוט לאטמוספירה החיצונית. אם פירוק הלחץ הוא איטי, החנקן מתפזר בהדרגה דרך הריאות וחוסר רוויה מתרחש כרגיל. עם זאת, במקרה של דקומפרסיה מואצת, לחנקן אין זמן להתפזר דרך alveoli הריאתי והוא משתחרר בנוזלי רקמות ובדם בצורה גזי (בצורת בועות) הדבר גורם לתופעות כואבות הנקראות מחלת דקומפרסיה. שחרור חנקן מתרחש תחילה מנוזלי רקמות, מכיוון שיש להם את מקדם ריווי-העל החנקן הנמוך ביותר, ולאחר מכן יכול להתרחש גם בזרם הדם (מהדם). מחלת דקומפרסיה מתבטאת בעיקר בהופעת כאבים חדים בשרירים, בעצמות ובמפרקים. באנשים, מחלה זו מכונה מאוד "שבירה". בעתיד, תסמינים מתפתחים בהתאם למיקום של תסחיף כלי דם (שיישון עור, paresthesia, paresis, שיתוק וכו').
דקומפרסיה היא רגע מכריע בעבודה כזו ולוקח פרק זמן משמעותי. לוח הזמנים של העבודה בקייסון בלחץ השווה לשלוש אטמוספרות נוספות (3 ATM) הוא כדלקמן:
משך כל חצי המשמרת הוא 5 שעות 20 דקות.
תקופת דחיסה - 20 דקות.
עבודה בקייסון - שעתיים 48 דקות.
תקופת דקומפרסיה - 2 שעות 12 דקות.
מטבע הדברים, כאשר עובדים בקיסונים עם לחץ גבוה יותר, תקופת הדקומפרסיה מתארכת באופן משמעותי ובהתאם לכך מצטמצמת.
תקופת העבודה בתא העבודה.
2. תנועת אוויר. כתוצאה מחימום לא אחיד של פני כדור הארץ, נוצרים מקומות עם לחץ אטמוספרי גבוה ונמוך, אשר, בתורו, מוביל לתנועת המוני אוויר.
תנועת האוויר תורמת לשמירה על הקביעות והאחידות היחסית של סביבת האוויר (איזון טמפרטורות, ערבוב גזים, דילול זיהום), וכן תורמת לשחרור חום על ידי הגוף. חשיבות מיוחדת בתכנון אזורים מיושבים היא מה שמכונה "שושנת הרוח", שהיא ייצוג גרפי של תדירות כיוון הרוח באזור נתון על פני פרק זמן מסוים. כאשר מתכננים שטח של אזורים מיושבים, אזור התעשייה צריך להיות ממוקם בצד הרצועה ביחס לאזור המגורים. מהירות תנועת האוויר באטמוספירה יכולה להשתנות מרגיעה מוחלטת ועד להוריקנים (מעל 29 מ' לשנייה). במגורים ובמבנים ציבוריים, מהירות האוויר מנורמלת בתוך 0.2-0.4 מ' לשנייה. מהירות אוויר נמוכה מדי מעידה על אוורור לקוי של החדר, גבוהה (יותר מ-0.5 מ'/ש') - יוצרת תחושה לא נעימה של טיוטה.
3. לחות אוויר. אוויר הטרופוספירה מכיל כמות לא מבוטלת של אדי מים, הנוצרים כתוצאה מהתאדות מפני המים, אדמה, צמחייה וכו'. אדים אלה עוברים ממצב צבירה אחד לאחר, ומשפיעים על דינמיקת הלחות הכוללת של האטמוספירה. כמות הלחות באוויר יורדת במהירות עם הגבהה. לכן, בגובה של 8 ק"מ, לחות האוויר היא רק כ-1% מכמות הלחות שנקבעת בגובה פני הקרקע.
עבור בני אדם, החשובה ביותר היא הלחות היחסית של האוויר, המראה את מידת הרוויה של האוויר באדי מים. זה ממלא תפקיד חשוב ביישום של ויסות חום של הגוף. הערך האופטימלי של לחות אוויר יחסית נחשב ל-40-60%, מקובל - 30-70%. בלחות אוויר נמוכה (15-10%), מתרחשת התייבשות אינטנסיבית יותר של הגוף. במקביל, מורגשים באופן סובייקטיבי צמא מוגבר, יובש של ריריות דרכי הנשימה, הופעת סדקים עליהם עם תופעות דלקתיות עוקבות וכו'. תחושות אלו כואבות במיוחד בחולים עם חום. לכן, יש להקדיש תשומת לב מיוחדת לתנאים המיקרו אקלימיים במחלקות של חולים כאלה. לחות אוויר גבוהה משפיעה לרעה על ויסות החום של הגוף, ומקשה או מגבירה את העברת החום בהתאם לטמפרטורת האוויר (ראה להלן שאלות של ויסות חום).
4. טמפרטורת אוויר. האדם הסתגל לקיום בתוך ערכי טמפרטורה מסוימים. על פני כדור הארץ, טמפרטורת האוויר, בהתאם לקו הרוחב של האזור ולעונת השנה, נעה בתוך כ-100 מעלות צלזיוס. ככל שמתנשאים לגובה, טמפרטורת האוויר יורדת בהדרגה (בערך 0.56 מעלות צלזיוס). על כל 100 מ' של עלייה). ערך זה נקרא שיפוע הטמפרטורה הרגיל. עם זאת, בשל התנאים המטאורולוגיים המיוחדים השוררים (עננות נמוכה, ערפל), לעיתים מופר שיפוע טמפרטורה זה ומתרחש מה שנקרא היפוך טמפרטורה, כאשר השכבות העליונות של האוויר מתחממות מהתחתונות. יש לכך חשיבות מיוחדת בפתרון בעיות הקשורות לזיהום אוויר.
התרחשות של היפוך טמפרטורה מפחיתה את האפשרויות לדילול מזהמים הנפלטים לאוויר ותורמת ליצירת ריכוזים גבוהים.
כדי לשקול את השפעת טמפרטורת האוויר על גוף האדם, יש צורך להיזכר במנגנונים העיקריים של ויסות חום.
ויסות חום. אחד התנאים החשובים ביותר לתפקוד תקין של גוף האדם הוא שמירה על טמפרטורת גוף קבועה. בתנאים רגילים, אדם מאבד בממוצע כ-2400-2700 קק"ל ליום. כ-90% מהחום הזה מופק לסביבה החיצונית דרך העור, 10-15% הנותרים מושקעים על חימום מזון, שתייה ואוויר בשאיפה, כמו גם על אידוי מפני השטח של הריריות של דרכי הנשימה. , וכו. לכן, הדרך החשובה ביותר להעברת חום היא פני השטח של הגוף. מפני השטח של הגוף נפלט חום בצורת קרינה (קרינת אינפרא אדומה), הולכה (במגע ישיר עם עצמים מסביב ושכבת אוויר הסמוכה לפני השטח של הגוף) והתאיידות (בצורת זיעה). או נוזלים אחרים).
בתנאים נוחים רגילים (בטמפרטורת החדר בלבוש קל), היחס בין דרגת העברת החום בשיטות אלה הוא כדלקמן:
1. קרינה - 45%
2. החזקה - 30%
3. אידוי - 25%
על ידי שימוש במנגנוני העברת חום אלו, הגוף יכול במידה רבה להגן על עצמו מפני חשיפה לטמפרטורות גבוהות ולמנוע התחממות יתר. מנגנונים אלה של ויסות חום נקראים פיזיקליים. בנוסף אליהם, ישנם גם מנגנונים כימיים, הטמונים בעובדה שכאשר נחשפים לטמפרטורות נמוכות או גבוהות משתנים תהליכים מטבוליים בגוף, וכתוצאה מכך עלייה או ירידה בייצור החום.
ההשפעה המורכבת של גורמים מטאורולוגיים על הגוף. התחממות יתר מתרחשת בדרך כלל כאשר טמפרטורת הסביבה גבוהה בשילוב עם לחות גבוהה. עם אוויר יבש, הרבה יותר קל לסבול טמפרטורות גבוהות, מכיוון שבמקרה זה חלק ניכר מהחום מופק על ידי אידוי. בעת אידוי 1 גרם זיעה, צורכים כ-0.6 קק"ל. העברת חום טובה במיוחד אם היא מלווה בתנועת אוויר. ואז האידוי מתרחש בצורה האינטנסיבית ביותר. עם זאת, אם טמפרטורת אוויר גבוהה מלווה בלחות גבוהה, אז אידוי מפני השטח של הגוף לא יתרחש באופן אינטנסיבי מספיק או ייפסק לחלוטין (האוויר רווי בלחות). במקרה זה, העברת חום לא תתרחש, וחום יתחיל להצטבר בגוף - תתרחש התחממות יתר. ישנם שני ביטויים של התחממות יתר: היפרתרמיה ומחלת עוויתות. עם היפרתרמיה, שלוש מעלות נבדלות: א) קלה, ב) בינונית, ג) חמורה (מכת חום). מחלת עוויתות מתרחשת עקב ירידה חדה בדם וברקמות הגוף של כלורידים, אשר אובדים במהלך הזעה אינטנסיבית.
היפותרמיה. טמפרטורות נמוכות בשילוב עם לחות יחסית נמוכה ומהירות אוויר נמוכה נסבלות היטב על ידי בני אדם. עם זאת, טמפרטורות נמוכות בשילוב עם לחות ומהירות אוויר גבוהות יוצרים הזדמנויות להתרחשות היפותרמיה. בשל המוליכות התרמית הגבוהה של המים (פי 28 מהאוויר) ויכולת החום הגבוהה שלהם, בתנאי אוויר לח, העברת החום בשיטת הולכת החום עולה בחדות. זה מקל על ידי מהירות אוויר מוגברת. היפותרמיה יכולה להיות כללית ומקומית. היפותרמיה כללית תורמת להתרחשות של הצטננות ומחלות זיהומיות עקב ירידה בהתנגדות הכוללת של הגוף. היפותרמיה מקומית עלולה להוביל לצמרמורות ולכוויות קור, כאשר הגפיים הן המושפעות ביותר ("כף הרגל"). עם קירור מקומי, תגובות רפלקס עשויות להתרחש גם באיברים ומערכות אחרות.
לפיכך, מתברר כי לחות אוויר גבוהה משחקת תפקיד שלילי בוויסות חום הן בטמפרטורות גבוהות ונמוכות, ועלייה במהירות האוויר, ככלל, תורמת להעברת חום. היוצא מן הכלל הוא כאשר טמפרטורת האוויר גבוהה מטמפרטורת הגוף, והלחות היחסית מגיעה ל-100%.
במקרה זה, עלייה במהירות תנועת האוויר לא תוביל לעלייה בהעברת החום לא בשיטת האידוי (האוויר רווי בלחות) או בשיטת ההולכה (טמפרטורת האוויר גבוהה מטמפרטורת פני הגוף ).
תגובות מטאוטרופיות. לתנאי מזג האוויר יש השפעה משמעותית על מהלך מחלות רבות. בתנאים של אזור מוסקבה, למשל, בכמעט 70% מהחולים הקרדיו-וסקולריים, ההידרדרות בזמן עולה בקנה אחד עם תקופות של שינויים משמעותיים בתנאים המטאורולוגיים. קשר דומה צוין על ידי מחקרים רבים שנערכו כמעט בכל אזורי האקלים והגיאוגרפיים, הן בארצנו והן מחוצה לה. אנשים הסובלים ממחלות ריאות כרוניות לא ספציפיות נבדלים גם הם ברגישות מוגברת למזג אוויר שלילי. חולים כאלה אינם סובלים מזג אוויר עם לחות גבוהה, שינויים פתאומיים בטמפרטורה, רוחות חזקות. הקשר עם מזג האוויר למהלך המחלה עם אסתמה הסימפונות בולט מאוד. הדבר בא לידי ביטוי אפילו בתפוצה גיאוגרפית לא אחידה של מחלה זו, השכיחה יותר באזורים עם אקלים לח ושינויי מזג אוויר מנוגדים. כך, למשל, באזורים הצפוניים, בהרים ובדרום מרכז אסיה, השכיחות של אסתמה הסימפונות נמוכה פי 2-3 מאשר במדינות הבלטיות. ידועה גם רגישות יתר לתנאי מזג האוויר ולשינוי שלהם בחולים עם מחלות ראומטיות. הופעת כאבים ראומטיים במפרקים, לפני או מלווה בשינוי במזג האוויר, הפכה לאחת הדוגמאות הקלאסיות לתגובה מטאופתית. אין זה מקרי שמטופלים רבים עם שיגרון מכונים באופן פיגורטיבי "ברומטרים חיים". חולי סוכרת, מחלות נוירו-פסיכיאטריות ואחרות מגיבים לעיתים קרובות לתנאי מזג אוויר משתנים. קיימות עדויות להשפעת תנאי מזג האוויר על הפרקטיקה הכירורגית. צוין, במיוחד, כי במזג אוויר לא נוח מהלך ותוצאת התקופה שלאחר הניתוח מחמירים בחולים קרדיווסקולריים ואחרים.
נקודת המוצא בביסוס וביצוע אמצעי מניעה במקרה של תגובות מטאוטרופיות היא הערכה רפואית של מזג האוויר. ישנם מספר סוגי סיווג של סוגי מזג אוויר, הפשוט שבהם הוא הסיווג לפי G.P. פדורוב. על פי סיווג זה, נבדלים שלושה סוגי מזג אוויר:
1) אופטימלי - תנודות טמפרטורה יומיות עד 2 מעלות צלזיוס, מהירות
תנועת אוויר עד 3 m/s, שינוי לחץ אטמוספרי עד 4 mbar.
2) מגרה - תנודות טמפרטורה עד 4 מעלות צלזיוס, מהירות אוויר עד 9 מ' לשנייה, שינוי לחץ אטמוספרי עד 8 מ"ר.
3) חריפה - תנודות בטמפרטורה של יותר מ-4 מעלות צלזיוס, מהירות אוויר של יותר מ-9 מ'/ש', שינויים בלחץ האטמוספרי של יותר מ-8 מ"ר.
בפרקטיקה הרפואית רצוי להפיק תחזית מזג אוויר רפואית בהתבסס על סיווג זה ולנקוט באמצעי מניעה מתאימים.
טוען...
