La presión atmosférica es uno de los elementos del tiempo menos notable, y en la vida cotidiana a casi nadie le interesa. Sus variaciones diárias en superficie no son perceptibles, como lo es por ejemplo la temperatura, la precipitación, la humedad relativa o el viento. Sin embargo, la presión es de la mayor importancia en las variaciones diarias del tiempo, ya que genera los vientos, que a su vez producen variaciones de la temperatura o de la humedad relativa o de la precipitación. Por su relación con las otras variables del tiempo, las variaciones en la presión del aire son un factor de la mayor importancia en los pronósticos del tiempo. En este capítulo se estudian las variables presión y viento y se hace una breve descripción cualitativa de dos importantes sistemas de viento como son los tornados y los huracanes. Aquí es donde empezamos a aplicar los conocimientos adquiridos en los capítulos anteriores para describir el comportamiento de una situación meteorológica dada e interpretar los mapas de tiempo, necesarios para hacer los pronósticos del tiempo.
Presión atmosférica.
La masa de la atmósfera es del orden de 5.3x1018 kg; para hacernos una idea de este valor, imaginemos que si se aplastara sobre la superficie de
Su valor al nivel del mar es aproximadamente 101320 Pa = 1013.2 hPa (hPa es hectoPascal = 100 Pa y Pa es Pascal, la unidad de medida de la presión, este valor se obtiene de la fórmula barométrica p = po − ρ Hg gh = 0 po = ρ Hg gh , con h =
Según la teoría cinética de los gases, la presión de un gas es la fuerza ejercida sobre una superficie por los continuos choques de las moléculas del gas en movimiento. Dos factores determinan la presión que un gás particular ejerce sobre una superficie: la temperatura y la densidad; estas tres variables se relacionan entre sí por una ley física llamada ecuación de estado de gases ideales. Considerando el primer factor, la presión atmosférica es proporcional a la temperatura. Si se eleva la temperatura del aire manteniendo la densidad constante, la rapidez de las moléculas de aire aumenta, y por lo tanto su fuerza, generando aumento de presión. Inversamente si la temperatura disminuye. Esta es la razón por la cual un producto aerosol envasado en lata a presión tiene la advertencia de precaución de mantenerlo fuera del alcance de fuentes de calor, ya que al calentarse el envase, puede producirse una fuerte explosión si la presión interna del gas excede la resistencia del envase. Por el segundo factor, la presión atmosférica es también proporcional a la densidad, esto es al número de moléculas de gas por unidad de volumen, tal que si la densidad aumenta, la presión aumenta. Inversamente si la densidad disminuye. Debido a que la presión del aire aumenta con la temperatura, se debería esperar que en los días más cálidos la presión sea más alta y en los dias más fríos mas baja. Pero este no es el caso. Sobre los continentes en latitudes medias por ejemplo, las más altas presiones se registran en invierno cuando las temperaturas son mas bajas. En la atmósfera, en días fríos lãs moléculas de aire se mueven más lentamente y se encuentran más juntas, por lo que el aire tiene mayor densidad, tal que la disminución del movimiento molecular (disminución de temperatura) es sobrecompensado com el aumento del número de moléculas por unidad de volumen (aumento de densidad) que ejercen presión, resultando en un aumento neto de presión, es decir la presión es mayor en días fríos (invierno). Inversamente en dias cálidos (verano) la presión disminuye. Esto también explica la disminución de presión con la altura. A medida que nos elevamos en la vertical, disminuye la densidad del aire porque hay menor masa de aire en niveles mas altos y por lo tanto disminuye la presión. Esta disminución, como ya se vio, no es constante, sino que es mayor más cerca de la superficie. La presión disminuye cerca de 1.2 hPa cada
