Presión atmosférica

Te explicamos qué es la presión atmosférica, por qué varía y cómo fue descubierta. Además, cómo se mide y qué unidades se utilizan.

¿Qué es la presión atmosférica?

La presión atmosférica o presión barométrica es la fuerza que ejerce el conjunto de gases mezclados que constituyen la atmósfera, sobre la superficie terrestre y los elementos que se encuentren sobre ella. Dicha fuerza se da por unidad de superficie, o sea, es equivalente al peso de la columna de aire que se extiende desde un punto de la superficie de la Tierra, hasta los límites superiores de la atmósfera.

La presión atmosférica y sus variaciones a lo largo de un período de tiempo constituyen un dato usual en el estudio del clima atmosférico. Sin embargo, el aire varía de densidad conforme se aleja del suelo y además se ve afectado por la temperatura, por lo que no suele ser fácil calcular la presión atmosférica de un punto determinado con un alto margen de certeza.

En la antigüedad, la sola idea de presión atmosférica era desconocida, y sus efectos cotidianos, como la limitación práctica de ascenso de ciertos materiales, se comprendía como evidencia del horror vacuis, o sea, el “terror al vacío” que manifestaba la naturaleza, dado que se pensaba que el aire carecía de peso y se elevaba por propia cuenta.

Esto fue así hasta que, en 1643, el peso del aire fue descubierto por el físico italiano Evangelista Torricelli (1608-1647), a través de los primeros experimentos que dieron pie a la creación del barómetro. Su experimento más famoso consistió en comparar el comportamiento del mercurio y del agua al ser introducidos en un tubo curvo al final, conocido hoy en día como tubo de Torricelli.

Sus experiencias le sirvieron al polímata francés Blaise Pascal (1623-1662), para medir el peso del aire atmosférico en distintas locaciones geográficas y distintas altitudes, como la cima del volcán Puy-de-Dôme al sur de Francia. Pero no fue hasta 1654, gracias a los experimentos con los hemisferios de Magburgo del físico alemán Otto von Guericke (1602-1686), que la existencia de la presión atmosférica fue demostrada públicamente.

Ver además: Presión

Unidades de la presión atmosférica

La presión atmosférica es, ante todo, una forma de presión, por lo que se mide en el Sistema Internacional de Unidades (SI) en Pascales (Pa), unidad que rinde tributo al físico francés y que se comprende como la presión que ejerce una fuerza de 1 newton (N) sobre una superficie de 1 metro cuadrado (m²) normal a la misma, es decir: Pa = kg/m.s².

Sin embargo, para medir la presión atmosférica, es común emplear otros tipos de unidades, como las atmósferas (atm), bares (b), milibares (mb) o milímetros de mercurio (mmHg). Cada una amerita una explicación por separado:

• 1 atmósfera es la presión que ejerce el aire para equilibrar 760 mm de mercurio en condiciones normales sobre la superficie terrestre, y es equivalente a 101300 Pa.
• 1 bar (proveniente de la palabra griega para “peso”: báros) equivale a 0,986923 atm, y por lo tanto a 100.000 Pa.
• 1 milibar es equivalente a 1000 bares, y por ende a 100 Pa y a 0,0010197 atm.
• 1 milímetro de mercurio equivale a la presión necesaria para aumentar la altura de un milímetro de mercurio dentro de un tubo de Torricelli. Es equivalente a 133,3 Pa y es una unidad muy empleada en la medicina.

¿Cómo se mide la presión atmosférica?

Para medir la presión atmosférica de un lugar determinado, necesitamos un aparato llamado barómetro. Su principio fundamental, que reproduce las experiencias de Torricelli en el siglo XVII, consiste en una columna de líquido (generalmente mercurio) introducida en un tubo cuya porción superior está cerrada.

De este modo, el peso del aire de la atmósfera ejerce más o menos fuerza sobre el líquido, obligándolo a permanecer dentro del tubo hasta cierto punto, equivalente a la fuerza misma recibida.

Sigue con: Meteorología

Referencias

• “Presión atmosférica” en Wikipedia.
• “La presión atmosférica” en educaLAB (España).
• “Experimentos: la presión atmosférica” (video) en Canal U.
• “Atmospheric Pressure” en The Encyclopaedia Britannica.