L’aria è fatta di materia, quindi ha un peso. La pressione atmosferica è il peso della colonna d’aria che grava sull’unità di superficie: più precisamente, essa viene definita come il rapporto fra il peso dell’aria e la superficie su cui agisce.
Lo strumento per misurare la pressione atmosferica è il barometro. In commercio si trovano barometri di due tipi, metallici e a mercurio, che si basano su principi di funzionamento diversi.
- Il barometro olosterico è un barometro metallico. E’ costituito da una scatola di metallo, nella quale è stato praticato il vuoto, con un coperchio sensibile alle variazioni di pressione: ogni sua deformazione è comunicata a una levetta che segna il valore della pressione su un quadrante graduato.
- Il barometro a mercurio è formato da una canna di vetro, chiusa a un’estremità e contenente mercurio, immersa in un piccolo recipiente aperto, contenente anch’esso mercurio. La variazione della pressione atmosferica sul mercurio contenuto nel recipiente lo fa salire o scendere nella canna di vetro, opportunamente graduata. Il barometro a mercurio, più sensibile e preciso, è quello usato dai meteorologi per i rilevamenti.
L’unità di misura della pressione atmosferica sono i millimetri di mercurio (mmHg, dove Hg è il simbolo chimico del mercurio). Al livello del mare e a 45° di latitudine, la pressione esercitata dall’atmosfera è uguale alla pressione esercitata da una colonna di mercurio alta 760 mm, equivalente al valore di 1 atmosfera (atm).
Come per la temperatura, anche i valori della pressione atmosferica cambiano da luogo a luogo, in relazione ad altitudine, temperatura e umidità dell’aria.
Salendo in quota, la pressione tende a diminuire perché diminuisce l’altezza, e quindi il peso, della colonna d’aria sovrastante. Nella troposfera la diminuzione di pressione è rilevante, mentre è meno accentuata negli strati superiori dell’atmosfera a causa della rarefazione dei gas.
Quando l’aria viene riscaldata, si espande, diventa più leggera e tende a salire, quindi esercita una pressione inferiore rispetto a quella di una massa d’aria fredda. Via via che sale, però, l’aria si raffredda, diventa nuovamente pesante e ridiscende verso la superficie terrestre, causando un aumento di pressione.
Cecilia