Everest — ciśnienie na szczycie
W 1953 r. Hillary i Tenzing weszli na Everest (8849 m). Przesuń suwak wysokości i zobacz, jak ciśnienie i ilość tlenu spadają z wysokością.
Dam Ci docelowe ciśnienie — ustaw wysokość suwakiem tak, by je uzyskać. p(h) = p₀·e^(−h/H).
Co się właśnie stało?
29 maja 1953 r. Nowozelandczyk Edmund Hillary i Szerpa Tenzing Norgay jako pierwsi stanęli na szczycie Mount Everest (8849 m n.p.m.) — najwyższym punkcie Ziemi. Największym wrogiem himalaistów nie jest jednak sam mróz czy stromizna, lecz rzadkie powietrze. Ciśnienie atmosferyczne maleje z wysokością w przybliżeniu wykładniczo (opisuje to wzór barometryczny): na poziomie morza wynosi ok. 1013 hPa, a na szczycie Everestu już tylko ok. 330 hPa — czyli mniej więcej jedną trzecią.
Wzór barometryczny:
— ciśnienie spada wykładniczo z wysokością , gdzie to ciśnienie na poziomie morza, a to wysokość skali atmosfery. Dla szczytu Everestu:
Dlaczego brakuje tlenu?
Skład powietrza (21% tlenu) się nie zmienia, ale skoro całkowite ciśnienie jest trzykrotnie niższe, to w każdym wdechu jest ok. 3 razy mniej cząsteczek tlenu. Powyżej ~8000 m rozciąga się tzw. „strefa śmierci": organizm nie potrafi się już zaaklimatyzować i powoli obumiera, dlatego większość wspinaczy używa tlenu z butli.
Po co Ci to na maturze:
Zależność ciśnienia od wysokości ma ogromne znaczenie w geografii (piętra klimatyczno-roślinne w górach), lotnictwie i fizjologii. To klucz do zadań o atmosferze i o pionowej strefowości gór.
Zapamiętaj: ciśnienie atmosferyczne maleje wykładniczo z wysokością — na szczycie Everestu (8849 m) to już tylko ok. ⅓ wartości z poziomu morza, dlatego powietrze jest tam tak ubogie w tlen.
Teoria i wzory
Ciśnienie maleje z wysokością
Im wyżej, tym rzadsze powietrze i niższe ciśnienie — bo nad danym punktem jest coraz krótszy słup atmosfery. Spadek jest szybki przy ziemi i coraz wolniejszy wyżej (zależność w przybliżeniu wykładnicza): ciśnienie spada mniej więcej o połowę co każde ~5,5 km.
Na szczycie Everestu
Na wysokości 8849 m ciśnienie wynosi tylko około 330 hPa — mniej więcej jedną trzecią wartości z poziomu morza (1013 hPa). Pierwsi weszli tam Hillary i Tenzing (1953).
„Strefa śmierci"
Ilość tlenu w powietrzu jest proporcjonalna do ciśnienia, więc powyżej 8000 m jest go około 3 razy mniej niż na nizinach. Organizm nie potrafi się już zaaklimatyzować — bez butli z tlenem każda godzina osłabia człowieka.
Uczysz? Umieść ten eksperyment na swojej stronie.
Darmowy widget — wklej na stronę szkoły, bloga lub notatki. Linkuje do pełnej wersji.
Najczęstsze pytania
›Jakie jest ciśnienie na szczycie Everestu?
Około 330 hPa — mniej więcej jedna trzecia ciśnienia z poziomu morza (1013 hPa).
›Dlaczego powyżej 8000 m jest „strefa śmierci"?
Bo w rzadkim powietrzu jest ~3× mniej tlenu; organizm nie potrafi się już zaaklimatyzować.