El concepto de presión atmosférica.
Seguramente, alguna vez escuchaste en los noticieros la siguiente frase:
“La temperatura en la ciudad de Buenos Aires es de 25°C. La presión atmosférica es de 1013 hPa y el viento sopla desde el norte a 20 km/h. ¡Hermoso día en la Capital de la Argentina!”
¿Sabemos de qué estamos hablando?
El concepto de presión
Analicemos un poco la frase del noticiero. Para empezar, supongamos que tenemos una cierta cantidad de un gas en un recipiente. Las partículas del gas se moverán constantemente, irán y vendrán rápidamente, como si jugasen a un microscópico juego de la mancha. ¿Te acuerdas de este juego? En él, todos se alejaban lo más posible de otros jugadores (quienes eran “la mancha”) para no perder. A las partículas de gas les pasa lo mismo: quieren alejarse unas de otras, moviéndose constantemente y chocando contra las paredes del recipiente. Ya podemos aclarar que:
Cuanto más frecuentes sean los choques de estas partículas contra las paredes del recipiente, mayor será la presión.
Pero, ¿qué es la presión? Para entender este concepto, primero veamos su definición:
¿Qué es la presión?
Se define presión como la fuerza que ejerce un cuerpo sobre una superficie, expresada matemáticamente como P=F/S, donde P es la presión buscada, F es la fuerza aplicada y S es la superficie sobre la cual se aplica la fuerza.
¿Presión, fuerza, superficie? ¿Qué? Tranquilos. Acá llegó Ensamble De Ideas para que no les dé un pico de presión. Las partículas de un gas pueden representarse (es mejor decir, modelizarse) como un montón de “pelotitas” que chocan y chocan y chocan y chocan y… bueno, ya habrás entendido, dentro de un recipiente. Cada una de esas “pelotitas” ejercen una fuerza sobre alguna superficie (como por ejemplo, las paredes de un recipiente). La relación entre esas fuerzas y la superficie es la presión. Veamos las siguientes imágenes:
La figura 1 muestra que el martillo aplica una fuerza F a un clavito cuya superficie (S1) es muy pequeña. La figura 2 muestra que el mismo martillo aplica la misma fuerza F a un gran clavo cuya superficie (S2) es muy grande. ¿En cuál de los dos casos la presión será mayor?
Una pista muy importante:
\( P=\frac{F}{S}\)
Esta extraña relación matemática (que a estas alturas estarás odiando), nos muestra que cuando la superficie es muy pequeña, la presión es muy grande. Cuando la superficie es grande, la presión es muy pequeña. Entonces, volvamos a la pregunta: ¿en cuál de los dos casos la presión será mayor? ¡En el primero, donde el clavo es muy pequeño!
Así, si algún día viste a un “mago” recostarse sobre una cama de clavos, seguro te habrá engañado diciendo que es magia. ¡No es magia, es ciencia!
Si te recuestas sobre un clavo, la superficie del mismo es muy pequeña, por lo que la presión es gigante y no es nada seguro. No obstante, si te recuestas sobre una cama de clavos como la de la imagen de arriba, la superficie es ahora muy grande, por lo que la presión es muy baja y no les sucederá demasiado. ¡Abracadabra! Ten en cuenta que la fuerza F es su peso, que no cambia entre una experiencia y otra.
La presión atmosférica
¿Qué tiene que ver todo esto con la meteorología? Comencemos recordando que vivimos sobre la faz de la tierra, hundidos en una gran masa de aire que llamamos atmósfera, la cual ocupa un gigantezco volumen y está formado por incontables partículas que conforman el aire.
¿Cuánto aire tienes sobre tu cabeza en este momento? Créenos que hay una columna de aire de casi 2 toneladas de aire que se extiende hasta el espacio. ¿Increíble, no? Tu cráneo es capaz de soportar tal presión. ¿Presión? ¡Justo lo que estábamos hablando! El conjunto de partículas gaseosas que conforman el aire ejerce una fuerza muy grande sobre los cuerpos sumergidos en la atmósfera. Esa fuerza evidentemente da lugar a una presión, tal como hemos visto en el ejemplo del martillo y los clavos, que llamaremos presión atmosférica. ¡Todo está relacionado!
Unidades y valores de la Presión Atmosférica
¿Cuánto vale esa presión? Bueno. Ante todo, veamos en qué unidades se miden la presión:
| atmósferas | (atm) |
| milímetros de mercurio | (mmHg) |
| hectopascales | (hPa) |
| pascales | (Pa) |
1 atm (una atmósfera) es lo que mide la presión atmosférica a nivel del mar (sí, fueron muy originales con el nombre), que corresponde a unos 1013 hPa. ¿1013 hpa? Fíjate qué fue lo que pronunció nuestro noticiero en su informativo de la mañana… ¿No tienes ganas de ir hasta arriba a buscarlo? Te lo volvemos a escribir:
“La temperatura en la ciudad de Buenos Aires es de 25°C. La presión atmosférica es de 1013 hPa y el viento sopla desde el norte a 20 km/h. ¡Hermoso día en la Capital de la Argentina!”
Tu meteorólogo favorito.
La relación entre el tiempo y la presión atmosférica
1013 hPa es, justamente, 1 atm. La próxima vez presta más atención a los anuncios del clima y entérate si hay presión alta o baja. Cuando la presión atmosférica es baja, el aire es caliente. Este es un fenómeno llamado depresión, que indica un tiempo nublado y lluvia. Cuando la presión atmosférica es alta, ocurre lo contrario. Este es el fenómeno de anticiclón, que indica un tiempo claro y seco.
Mesografía Sugerida
El portal Infoclima presenta un video excelente sobre el tema explicado en este artículo. Te lo dejamos para que lo analices con nosotros, disponible en https://www.youtube.com/watch?v=hVBLseIXMnY: