태풍 힌남노 관련한 과학 개념을 알아보자

오늘은 강력한 태풍, 힌남노와 관련하여, 학생들이 알아두면 좋은 대기압 개념에 대해 정리해보겠습니다.

 

1. 기압이란?

기압이란, 지구를 둘러싼 공기가 그것과 접촉하고 있는 면에 대해 작용하는 단위면적당의 힘을 말합니다.

1 기압은 다음과 같습니다.

• 1013헥토파스칼(hPa)
• 물기둥을 10.3m까지 밀어 올리는 압력
• 수은을 76cm까지 밀어 올리는 압력
• 지상 30km까지 쌓여 있는 공기기둥이 내리누르는 압력

 

2. 태풍과 함께 오는 폭우, 물 10.33m에 해당하는 기압은 얼마일까?

이전에 포스팅한 1차 함수의 물리를 활용해 봅시다.

2022.09.05 - [과학교육] - 초등 물리 1차 함수 정리

초등 물리 1차 함수 정리

밀도가 p인 유체가 h만큼 쌓여 있을 때, 압력 p는

p=pgh

p=유체의 밀도(물: 1g/mL = 10000kg/㎥)

g=중력가속도

h=10.33m

 

p= 1 × 1000 ×9.80665 ×10.33

  = 101302 Pa

  = 1013 hPa

 

3. 태풍이란?

중심부가 약 350 hPa의 저기압이 되면 태풍이 됩니다. 대기압에 비해서는 공기의 양이 5% 부족한 상태입니다.

태풍이 만들어지는 주된 이유는 태양열입니다. 대륙과 바다, 적도와 극지방과 같이 지역 조건에 따른 열적 불균형이 나타나기 때문입니다. 태양의 고도각이 높아서 많은 에너지를 축적한 적도 부근의 바다에서는 구름들이 잔뜩 만들어지는데요. 이 대류 구름들이 모여서 거대한 저기압 시스템으로 발달하게 되는 것입니다. 태풍은 바다로부터 증발한 수증기를 공급받아서 강도를 유지하면서 고위도로 이동하게 됩니다. 문제는 이동하는 과정에서 동반하는 엄청난 양의 수증기입니다. 강한 바람과 함께 비를 동반하면서 많은 인명과 재산 피해를 일으킵니다.