El gradiente de presión y otros efectos sobre el viento
Dado que el viento se produce por las diferencias en la presión del aire, es importante comprender los gradientes de presión, que son las líneas circulares alrededor de un sistema de alta o baja presión. La presión del aire es creada por el movimiento, el tamaño y el número de moléculas de gas presentes en el aire. Esto varía en función de la temperatura y la densidad de la masa de aire.
Dentro de la atmósfera, hay varias fuerzas que influyen en la velocidad y la dirección de los vientos. Sin embargo, la más importante es la fuerza gravitatoria de la Tierra. Cuando la gravedad comprime la atmósfera terrestre, crea una presión de aire, la fuerza motriz del viento. Sin la gravedad, no habría atmósfera ni presión atmosférica y, por tanto, no habría viento.
La fuerza realmente responsable del movimiento del aire es la fuerza del gradiente de presión. Las diferencias en la presión del aire y la fuerza del gradiente de presión son causadas por el calentamiento desigual de la superficie de la Tierra cuando la radiación solar entrante se concentra en el ecuador. Debido al exceso de energía en las latitudes bajas, por ejemplo, el aire allí es más cálido que en los polos. El aire caliente es menos denso y tiene una presión barométrica más baja que el aire frío de las latitudes altas. Estas diferencias en la presión barométrica son las que crean la fuerza del gradiente de presión y el viento, ya que el aire se mueve constantemente entre las zonas de alta y baja presión.
Para mostrar las velocidades del viento en un mapa meteorológico, el gradiente de presión se traza utilizando isobaras trazadas entre las zonas de alta y baja presión. Las barras separadas representan un gradiente de presión gradual y vientos ligeros.
Las líneas que están más juntas muestran un gradiente de presión pronunciado y vientos fuertes.
Por último, la fuerza de Coriolis y la fricción afectan significativamente al viento en todo el mundo. La fuerza de Coriolis hace que el viento se desvíe de su trayectoria recta entre las zonas de alta y baja presión, y la fuerza de fricción ralentiza el viento mientras viaja por la superficie de la Tierra.