13 september 2009
Over lucht, luchtdruk, hoge druk, lage druk.
Afgelopen donderdagochtend. De dag begint grijs maar de vooruitzichten zijn niet slecht. In een groot deel van het land schijnt de zon al maar dit geldt niet voor het heuvelland. ‘In het oosten en zuidoosten aanvankelijk nog een spatje regen maar ook daar breekt in de loop van de dag de zon door’, klinkt uit  de radio. ‘Dat is wel te hopen’ zucht Lily, die een lang van tevoren geplande wandeling al letterlijk in het water ziet vallen. ‘De barometer staat op –Beau Temps, en dat is Frans voor mooi weer-, en hoge druk, dat betekent toch ook mooi weer, of niet soms? Wat is dat eigenlijk ‘hoge druk’, ‘lage druk’ en luchtdruk?’.
Heel lang heeft de mens gedacht dat lucht eigenlijk niet bestond. Galileo (1564 – 1642) veronderstelde echter al dat lucht massa, gewicht, heeft. Allerhande gasmoleculen vliegen met een bepaalde snelheid in alle richtingen in het rond. Hoe sneller ze vliegen, des te warmer lijkt het. Hoe langzamer, hoe kouder het is. Er is een benedengrens aan de kou, kouder kan het niet, en dat is als de moleculen stilstaan, het zogenaamde absolute nulpunt(-273,15 graden Celsius).
Boven ons is een luchtlaag van meer dan 10 kilometer dikte. Dat zijn heel wat luchtdeeltjes. Stikstof, zuurstof, geproduceerd door het ‘groen’, en een beetje kooldioxide, heel belangrijk voor het ‘groen’. Hoewel we daar zo niks van merken drukt deze laag op ons. Dat lucht wel massa heeft, dus bestaat, werd al in de 17de eeuw bewezen. Bij een gemiddelde luchtdruk van 1013 hectopascal, of 76cm kwikdrukof 1 atmosfeer zoals dat vroeger heette, drukt hij met een gewicht van ruim 1 kilo per cm2! En als je weet dat de oppervlakte van de huid tussen 1,5 en 2 m2 bedraagt dan leert een eenvoudig rekensommetje ons dat er een gewicht van tussen 15.000 en 20.000 kilo op ons drukt. Onvoorstelbaar toch! Maar deze druk wordt in alle richtingen op ons uitgeoefend; van boven, van onder, links, rechts enz.. Ons lichaam oefent ook nog een gelijke tegendruk uit waardoor we uiteindelijk van deze enorme kracht helemaal niets merken! We weten niet beter. Als die druk er niet zou zijn zouden we zelfs uit elkaar spatten.
Terug naar hoge druk en lage druk. Bij hoge luchtdruk zitten er relatief meer luchtdeeltjes per volume-eenheid dan bij lage luchtdruk. De concentratie is hoger en zoals ook in zoveel andere situaties willen de deeltjes zich verplaatsen naar een omgeving waar meer ‘plaats’ is, waar de concentratie lager is, dus naar een plaats met een lagere luchtdruk. Lucht stroomt dus altijd van hoge druk naar lage druk en neemt dan, simpel gezegd, eventuele ‘vervuilingen’ mee. Hoge druk duwt als het ware bewolking van zich af, naar gebieden met een lagere druk. Dit is natuurlijk heel eenvoudig voorgesteld want er spelen ontelbare andere factoren een rol. Als de wereld niet zou draaien bijvoorbeeld, dan zou de wind altijd vanuit het middelpunt van een hogedrukgebied naar buiten waaien. Maar hij staat niet stil, de wereld draait door, met als gevolg dat om een hogedrukgebied de wind met de wijzers van de klok mee waait, en juist andersom, linksom, bij een lagedrukgebied. Een globale regel voor de weermensen is dat stijgende luchtdruk een verbetering van het weer betekent, terwijl luchtdrukdaling weersverslechtering aankondigt. Maar volgens mij weten de weergoden dit zelf allemaal niet zo precies want vaak klopt dit niet. Dit heeft dan weer te maken met de dalende lucht in het hogedrukgebied, enzovoorts, enzovoorts. Het is en blijft een complexe materie.
Ik loop naar de barometer en zie dat de luchtdruk al weer iets gestegen is. Ik kijk naar buiten maar zie dat het zachtjes begint te regenen. Weer klopt het weer niet.
 
Galileo was de eerste die veronderstelde dat lucht een massa moest hebben. Hij stierf echter voordat hij zijn hypothese verder kon uitwerken. Zijn opvolger, Torricelli, werkte Galileos aantekeningen verder uit en toonde dit aan met een gesloten kwikbuis. Hij ontwikkelde de eerste kwikbarometer in 1643. Vele modellen volgden.
Ons antiek model geeft nog steeds de luchtdruk aan in cm kwik hoewel er geen kwik meer in zit. Ook geeft hij al heel wat jaren aan of we een paraplu mee moeten nemen of niet. Maar, zoals donderdag bleek, je kunt niet altijd op hem rekenen.
VOORGAANDE VOLGENDE
|
