¿Qué es la presión barométrica?

A menudo nos preguntan: "¿qué es la presión barométrica?". Por eso he decidido hacer una breve entrada en el blog para dejar una respuesta.

Hay que tener en cuenta que la presión barométrica a veces también se denomina presión atmosférica.

En pocas palabras, podemos decir que: la presión barométrica es la presión que ejerce el peso del aire sobre nosotros.

Esta definición parece bastante sencilla, pero profundicemos un poco más en el tema...

¿Qué es la presión?

Empecemos preguntándonos: ¿qué es la presión? La presión es la fuerza sobre el área (p=F/A), lo que significa que la presión es una determinada cantidad de fuerza ejercida en un área. El SI (Sistema Internacional de unidades) establece el pascal como la unidad base para la presión, donde 1 pascal equivale a 1 newton por metro cuadrado (N/m2).

Si lo piensas, muchas de las unidades de presión de uso común llevan la fuerza y el área implícitas en su propio nombre. Por ejemplo, "psi" es libra de fuerza por pulgada cuadrada, del inglés: pound-force per square inch, y "kgf/cm²" es kilogramo de fuerza por centímetro cuadrado. No obstante, la mayoría de las unidades de presión no siguen esta regla.

Para saber más sobre la presión y las distintas unidades que se utilizan, echa un vistazo a la entrada del blog Unidades de presión y sus conversiones.

Presión absoluta

La presión barométrica es un tipo de presión absoluta. Cuando se mide una presión absoluta, la presión medida se compara con un vacío perfecto (absoluto), en el que no hay moléculas de aire y, por lo tanto, tampoco hay presión.

Por su parte, la presión manométrica común se conoce como presión barométrica o atmosférica actual.

Para obtener información más detallada sobre los diferentes tipos de presión, consulta la entrada del blog Conceptos básicos de la calibración de presión: tipos de presión.

Presión barométrica

Como he dicho anteriormente, la presión barométrica es la presión que ejerce el peso del aire sobre nosotros. La atmósfera terrestre que nos envuelve contiene aire y, aunque es relativamente ligero, tiene cierto peso. Esto se debe a que se encuentra en gran cantidad y a la fuerza que ejerce la gravedad sobre las moléculas de aire.

Cuando digo "aire", me refiero al aire que nos rodea, que está compuesto por aproximadamente un 78 % de nitrógeno, un 21 % de oxígeno, menos de un 1 % de argón y otros gases en menor medida. A medida que subimos el aire es más ligero porque hay menos moléculas.

Aproximadamente el 75 % de la masa de la atmósfera se encuentra por debajo de una altitud de 11 km (6,8 millas, 36.000 pies) de capa gruesa sobre la superficie terrestre. Se suele considerar que la frontera entre la atmósfera y el espacio exterior está a unos 100 km (62 millas) por encima de la superficie de la tierra.

La siguiente imagen muestra la columna de aire, empujada por la gravedad, que hay sobre nosotros y que causa la presión barométrica:

La presión barométrica nominal en la Tierra es de 101,325 kPa absolutos (1.013,25 mbar absolutos o 14,696 psi absolutos), lo que significa que hay aproximadamente 1,03 kilogramos de fuerza por cada centímetro cuadrado (14,7 libras de fuerza por cada pulgada cuadrada) en la superficie terrestre por el peso del aire.

En la práctica, la presión barométrica muy rara vez da exactamente ese valor nominal, ya que está cambiando todo el tiempo y varía según el lugar.

La presión barométrica depende de varios factores como las condiciones meteorológicas y la altitud.

Por ejemplo, durante un día lluvioso, la presión barométrica es más baja que en un día soleado.

Del mismo modo, la presión barométrica varía en función de la altitud. Cuanto más alto estés, menor será la presión barométrica, lo que tiene sentido porque cuando te desplazas a mayor altitud hay menos aire por encima de ti. Además, el aire a mayor altitud contiene menos moléculas, por lo que es más ligero que a una altitud menor. Lo mismo ocurre con la gravedad, que también disminuye según la altura. Por estas razones, la presión barométrica es menor a mayor altitud.

De hecho, puedes utilizar un medidor de presión barométrica para medir tu altitud, así es como los aviones miden la altura a la que están. La presión disminuye a medida que se asciende, aunque no exactamente de forma lineal.

Cuando subes hasta el espacio, no hay presión, es un vacío perfecto en el que no quedan moléculas de aire.

Las siguientes imágenes muestran cómo cambia la presión barométrica cuando cambia la altitud. Primero comparando kPa y metros, después psi y pies:

Unidades de presión barométrica (atmosférica)

Hay algunas unidades de presión que se han creado específicamente para medir la presión barométrica.

Una de estas unidades es la atmósfera estándar o ISA (atm), que equivale a 101.325 pascal. También existe una unidad denominada atmósfera técnica (at) que no es exactamente igual a la atm (1 at = 0,968 atm).

El torr también se utiliza para medir la presión barométrica. En un principio era igual al milímetro de mercurio, pero terminó siendo algo diferente. Asimismo, se utilizan algunas unidades del SI, como hPa (hectopascal), kPa (kilopascal) o mbar (milibar).

Es importante recordar que siempre hablamos de presión absoluta cuando hablamos de presión barométrica.

Más información sobre las unidades de presión en la entrada del blog Unidades de presión y sus conversiones.

Algunas observaciones prácticas

Cuando viajamos en avión es fácil sentir cómo va cambiando la presión barométrica. Aunque se genera presión dentro del avión, esta disminuye a medida que el avión sube. En concreto, la presión se nota en los oídos cuando el avión empieza a aterrizar y la altitud va bajando. El cambio es tan repentino que tus oídos no siempre se acostumbran lo suficientemente rápido.

Puede que también hayas observado que los envases del yogur se hinchan ligeramente cuando estás volando en avión. Se hincha porque el yogur se cierra herméticamente en tierra a una presión barométrica normal y, a medida que el avión asciende, la presión dentro de la cabina del avión disminuye, lo que hace que se hinche, ya que la presión dentro del yogur es cada vez mayor.

Algunas personas pueden incluso sentir el cambio de presión barométrica en su propio cuerpo con dolores de cabeza o en las articulaciones.

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Conceptos básicos de la calibración de la presión: tipos de presión

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