Sistemas de presión de la atmósfera
Los gases de la atmósfera (aire), aunque son invisibles, tienen peso. Una columna de aire de una pulgada cuadrada que se extiende desde el nivel del mar hacia el espacio pesa 14,7 libras. Por lo tanto, se puede afirmar que la presión de la atmósfera, o presión atmosférica, a nivel del mar es de 14,7 psi.
La presión atmosférica también se conoce como presión barométrica y se mide con un barómetro. Expresada de diversas maneras, como en pulgadas de mercurio o en milímetros de mercurio, estas mediciones provienen de la observación de la altura del mercurio en una columna cuando se ejerce presión de aire sobre un depósito de mercurio en el que se coloca la columna.
La columna debe estar evacuada para que el aire de su interior no actúe contra la subida del mercurio. Una columna de mercurio de 29,92 pulgadas de altura pesa lo mismo que una columna de aire que se extiende desde el nivel del mar hasta la parte superior de la atmósfera y tiene la misma sección transversal que la columna de mercurio.
Los aviadores suelen intercambiar las referencias a la presión atmosférica entre el desplazamiento lineal (por ejemplo, pulgadas de mercurio) y las unidades de fuerza (por ejemplo, psi). A lo largo de los años, la meteorología ha cambiado su uso de la representación del desplazamiento lineal de la presión atmosférica a las unidades de fuerza.
Sin embargo, la unidad de fuerza que se utiliza casi universalmente hoy en día para representar la presión atmosférica en meteorología es el hectopascal (hPa). El hectopascal es una unidad métrica (SI) que expresa la fuerza en newtons por metro cuadrado. 1.013,2 hPa equivale a 14,7 psi.
La presión atmosférica disminuye al aumentar la altitud. La explicación más sencilla es que la columna de aire que pesa es más corta. La disminución de la presión es rápida y, a 50.000 pies, la presión atmosférica ha bajado a casi una décima parte del valor al nivel del mar.