ถึงแม้ว่า “อากาศ” จะเป็นแก๊ส แต่ก็มีน้ำหนักเช่นเดียวกับของแข็งและของเหลวอื่น ๆ โดยมีการเรียกน้ำหนักของ “อากาศ” ที่กดทับกันลงมา ด้วยอิทธิพลของแรงโน้มถ่วงว่า “ความกดอากาศ” (Air pressure)
ซึ่งถูกโลกดึงดูดให้มีน้ำหนักกดลงในแนวดิ่ง โดยที่บริเวณผิวโลก “อากาศ” จะมีน้ำหนักมาก และถ้าสูงขึ้นน้ำหนักจะลดลง แต่ด้วยความที่ “อากาศ” เป็นของไหล ดังนั้นแต่ละตำแหน่งบนผิวโลก น้ำหนัก หรือแรงกด จะไม่เท่ากัน
นอกจากนี้ “ความกดอากาศ” จะมีความแตกต่างกับแรงที่เกิดจากน้ำหนักกดทับของของแข็งและของเหลวตรงที่ “ความกดอากาศ” มีแรงดันออกทุกทิศทุกทาง เช่นเดียวกับแรงดันของอากาศในลูกโป่ง
ปัจจัยที่มีอิทธิพลต่อ “ความกดอากาศ”
- ยิ่งสูงขึ้นไป อากาศยิ่งบาง อุณหภูมิยิ่งต่ำ ความกดอากาศยิ่งลดน้อยตามไปด้วย เพราะฉะนั้น ความกดอากาศบนยอดเขา จึงน้อยกว่าความกดอากาศที่เชิงเขา
- อากาศร้อนมีความหนาแน่นน้อยกว่าอากาศเย็น จึงมีความกดอากาศน้อยกว่า เรียกว่า “ความกดอากาศต่ำ” (Low pressure) ในแผนที่อุตุนิยมจะใช้อักษร “L” สีแดง เป็นสัญลักษณ์
- อากาศเย็นมีความหนาแน่นมากกว่าอากาศร้อน จึงมีความกดอากาศมากกว่า เรียกว่า “ความกดอากาศสูง” (High pressure) ในแผนที่อุตุนิยมจะใช้อักษร “H” สีน้ำเงิน เป็นสัญลักษณ์
โดยบริเวณที่มีน้ำหนักหรือมีความกดอากาศมากกว่าบริเวณโดยรอบ จะเรียกว่าบริเวณความกดอากาศสูง คืออากาศเย็น แต่ถ้าอากาศมีน้ำหนักเบา หรือความกดอากาศน้อยกว่าบริเวณโดยรอบ เรียกว่า บริเวณความกดอากาศต่ำ คืออากาศร้อน ที่มีน้ำหนักเบา
รู้จักการเคลื่อนที่ของ “อากาศ”
สำหรับการพาความร้อน (Convection) ในบรรยากาศ ทำให้เกิดการเคลื่อนตัวของอากาศทั้งแนวตั้งและแนวราบ
กระแสอากาศแนวตั้ง :
- บริเวณความกดอากาศต่ำ (L) อากาศร้อนเหนือพื้นผิว ยกตัวขึ้นแล้วอุณหภูมิลดต่ำลง ทำให้เกิดการควบแน่นเป็นเมฆและฝน
- บริเวณความกดอากาศสูง (H) อากาศเย็นด้านบนมีอุณหภูมิต่ำ เคลื่อนเข้ามาแทนที่อากาศร้อนที่อยู่เหนือพื้นผิว ทำให้เกิดแห้งแล้ง เนื่องจากอากาศเย็นมีไอน้ำน้อย
กระแสอากาศแนวราบ :
เนื่องจากอากาศเย็นมีมวลและความหนาแน่นมากกว่าอากาศร้อน กระแสอากาศจึงเคลื่อนตัวจากหย่อมความกดอากาศสูง (H) ไปยังหย่อมความกดอากาศต่ำ (L) ทำให้เกิดการกระจายและหมุนเวียนอากาศไปยังตำแหน่งต่าง ๆ บนผิวโลก โดยเรียกกระแสอากาศซึ่งเคลื่อนตัวในแนวราบว่า “ลม” (Wind)
ทำไม ? “ความกดอากาศ” ทำให้เกิด “ฝนตก” และ “อากาศหนาว” ได้
อธิบายให้เข้าใจง่าย ๆ ก็คือ ในพื้นที่ซึ่งมี “ความกดอากาศต่ำ” จะมีปริมาณอากาศอยู่น้อย จึงทำให้อากาศบริเวณนี้มีความเบาจนลอยตัวสูง ส่งผลให้เกิด “ก้อนเมฆ” ขึ้นมา เมื่อเมฆเคลื่อนที่ไปยังพื้นที่ใด จะทำให้บริเวณนั้นเกิด “ฝนตก” นั่นเอง ส่วน “ความกดอากาศสูง” นั้นทำให้อากาศมีน้ำหนักมาก จนร่วงสู่พื้นดิน ทำให้ท้องฟ้าสดใสและมีอากาศเย็น
🎧 อัปเดตข้อมูลแวดวงวิทยาศาสตร์ เทคโนโลยี รู้ทันโลกไอที และโซเชียลฯ ในรูปแบบ Audio จาก AI เสียงผู้ประกาศของไทยพีบีเอส ได้ที่ ThaiPBS
“รอบรู้ ดูกระแส ก้าวทันโลก” ไปกับ Thai PBS Sci & Tech
แหล่งข้อมูลอ้างอิง : ศูนย์การเรียนรู้วิทยาศาสตร์โลกและดาราศาสตร์, ศูนย์อุตุนิยมวิทยา
