気圧のソースを表示

{{Redirect|空気圧|[[圧縮空気]]を用いて装置を駆動する方式|空圧}}
{{出典の明記|date=2011年7月}}
'''気圧'''（きあつ、{{Lang-en|air pressure}}<ref name="terms">{{Cite book|和書|author = [[文部省]]|coauthors = [[日本気象学会]]編|title = [[学術用語集]] 気象学編|edition = 増訂版|url = http://sciterm.nii.ac.jp/cgi-bin/reference.cgi|year = 1987|publisher = [[日本学術振興会]]|isbn = 4-8181-8703-8|page = }}</ref>）とは、[[気体]]の[[圧力]]のことである。単に「気圧」という場合は、'''大気圧'''（たいきあつ、{{Lang-en|atmospheric pressure}}<ref name="terms" />、[[大気]]の圧力）のことを指す場合が多い。

== 気体の圧力 ==
気体の圧力は、[[温度]]や[[体積]]の影響を受ける。例えば、気体を一定の体積のまま（容器に閉じ込めた状態に相当する）[[加熱]]すると、気圧は温度とほぼ[[比例]]して上昇する。このような、気圧と体積、温度についての関係は、[[ボイルの法則]]、[[シャルルの法則]]、[[ボイル＝シャルルの法則]]などにより示されている。

気体の圧力は、[[混合気体]]の場合、構成している気体のそれぞれの圧力（[[分圧]]）の合計となる。

== 大気圧 ==
[[空気]]も[[物質]]であるため、[[質量]]があり、[[地球]]をおおっている大気の[[層]]によって、[[海面]]では、面積1cm<sup>2</sup>あたり約1kg（[[水銀]]柱で約76cm、[[水]]の場合約10mに相当）の圧力がかかる。これを'''大気圧'''または単に'''気圧'''という。高所ほど、その上方にある空気柱の高さが低くなるので、気圧は低くなる。海面での大気圧を 1 とする圧力の[[単位]]としても用いられる。

海上の[[水蒸気]][[蒸発]]によって、[[上昇気流]]が発生する箇所の空気の[[密度]]がやや下がり、気圧がやや低くなることがあるなど、同じ[[海抜]][[高度]]でも、少しずつ気圧は異なり、気圧の高低は常に変化する。この気圧の山や谷を[[高気圧]]、[[低気圧]]と呼ぶ。気圧の差が生じると、高気圧の空気が低気圧の領域に流れ込む。これが[[風]]のおもな成因になっている。

気圧の測定には[[気圧計]]や[[ラジオゾンデ]]を用いる（気象業務法第1条の2、気象業務法第1条の3も参照）。

[[気象情報]]では、気圧の単位は、かつては[[CGS単位系]]の[[バール (単位)|ミリバール]]（mb）、[[トル|水銀柱ミリメートル]]（mmHg, torr）が使われていたが、現在は[[国際単位系]]（SI）の[[パスカル|ヘクトパスカル]]（hPa）が使用されている。

== 大気圧の変動 ==
大気圧は[[高度]]や[[緯度]]によっても変化する。標準大気圧(1気圧)は海面上で 1013.25 hPa とされるが、大気圧は上方の空気の重みを示す圧力であるから、高所へいくほど低下する。高度上昇と気圧低下の比率は、低高度では概ね 10 m の上昇に対して 1 hPa であり、計算上富士山頂で約0.7気圧、高度5,500 m で約0.5気圧、エベレストの頂上では約0.3気圧になる。ただし、高度により（気圧により）空気の密度が異なるため、高度上昇に対する気圧低下の比率は一定ではない。高度が上がるに従い、高度上昇と気圧低下の比は緩やかなものとなる。このような高度による気圧の変化を利用した[[高度計]]も作られている。

また、大気が[[太陽光]]などの[[熱]]により、局所的に加熱される場合、体積が増して密度が低下する。膨張した軽い空気は周囲の重い空気により押し上げられるため、上昇気流を生む。逆に大気が冷却されると、体積が減少、密度が増して沈降し[[下降気流]]を生む。

緯度により、大気および地表が太陽から受ける熱の[[エネルギー密度]]は異なる。[[赤道]]周辺が、年間を通じて大気が暖められ高温であるのと比較し、[[極地]]周辺は、常に低温である。このような緯度による大気の温度差により、赤道直下や極地では特有の上昇流、下降流が生じ、それぞれ[[熱帯収束帯]]や[[極高圧帯]]を形成する。気圧差によって、高気圧地域から低気圧地域に向けて風が吹き、[[貿易風]]や[[偏西風]]、[[極東風]]となる。これらは、[[ハドレー循環]]（熱帯収束帯と[[亜熱帯高圧帯]]間）、[[フェレル循環]]（亜熱帯高圧帯と[[高緯度低圧帯]]間）、[[極循環]]（高緯度低圧帯と極高圧帯間）と呼ばれる。このような大気の大規模な循環を、[[大気循環]]と呼ぶ。また、[[海洋]]と[[陸地]]とを比較すると、海水の[[熱容量]]の大きさから、海洋は陸地より温度変化が少ない。よって、太陽光が強い状況では、陸地が海洋より高温になることが多く、陸地に低気圧、海洋に高気圧の配置となり、海洋から陸地に向け風が吹く。陸地が冷却される状況では、この逆である。これにより、[[海陸風]]や[[モンスーン]]が発生する。

== 大気圧に関連する事象 ==
* [[ストロー]]で飲み物を飲む。
* [[吸盤]]がくっつく。
* [[総入れ歯]]が安定する。
* [[布団]]圧縮袋。
* [[風船]]。
* [[空気銃]]および[[空気砲]]。
* [[スクーバダイビング]]などの後で高所に行くと[[減圧症]]になる危険がある。

その他、数々の日常事象や生命現象は、大気の圧力のもとで適応、利用されている。

== 単位としての気圧 ==
{{Main|標準気圧}}
{{単位|名称=気圧（きあつ）|記号=atm|単位系=非SI単位|物理量=圧力|定義=101 325 Pa|画像=}}
上述のように、海面での大気圧は圧力（特に気圧や[[水圧]]）の単位としても用いられる。海面での大気圧を「1 気圧」とする。大気を意味する {{Lang|en|atmosphere}} から、{{Lang|en|atm}} という記号が使われ、「エー・ティー・エム」と読まれる。

単位としての「気圧」の元々の定義は「海面での大気圧」であるが、大気圧は場所や気象条件によって異なる。そこで、海面での大気圧の標準の値として[[標準大気圧]]を定め、この値を1気圧と定義している。標準大気圧は、[[1954年]]の第10回[[国際度量衡総会]]（CGPM）において、101 325 [[パスカル]]（Pa）と定められている。これは、760 [[トル|水銀柱ミリメートル]]（mmHg）をパスカルに換算し、小数点以下の端数を切り捨てたものである。よって、760 水銀柱ミリメートル とは厳密には異なるが、その差は微少なものである。[[トル]]（Torr）は標準大気圧の760分の1と定義されている<ref>[http://law.e-gov.go.jp/htmldata/H04/H04SE357.html#3000000006000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000] 計量単位令、別表第6、項番11</ref>ので、1 気圧 ＝ 101 325 パスカル ＝ 760 トル ということになる。

また、1 気圧 は 1 [[バール]] に数値が近い（1atm = 正確に1.01325 [[バール]]である。1.325%の差がある。）ことから、日常語では気圧の代わりにバールということがある。

== 脚注 ==
{{Reflist}}

== 関連項目 ==
{{Wiktionary|大気圧}}
{{Commonscat|Air pressure}}
* [[標準気圧]]
* [[気圧計]]
* [[マクデブルクの半球]]
* [[圧縮空気]]
* [[水圧]]
* [[油圧]]
* [[単位の換算一覧#圧力・応力]]

== 外部リンク ==
* {{EoE|Atmospheric_pressure|Atmospheric pressure|大気圧}}

{{気象要素}}
{{圧力の単位}}

{{DEFAULTSORT:きあつ}}
[[Category:圧力]]
[[Category:気体]]
[[Category:大気]]
[[Category:大気熱力学]]
[[Category:流体力学]]
[[Category:気象学]]
[[Category:圧力の単位]]