气压梯度力

气压梯度力（pressure gradient force）或压力梯度力，是由于气压分布不均匀而作用于单位质量流体上的力，其方向由高压指向低压。

气压梯度力、万有引力和摩擦力是影响流体的基本作用力。根据牛顿第二定律，流体质点上三者的矢量和决定了该质点的加速度。

气压梯度力定义

地球大气一直处在不停地运动状态，因此导致各种天气现象和天气变化的形成。大气之所以会运动，是因为有大气作用力的存在。气压梯度力是大气运动的一种基本作用力。在大气中任一微小的气块，各个表面都会受到来自大气的压力作用。当大气压分布不均匀时，气块就会受到一种静压力，这种作用于单位质量气块上的静压力即为气压梯度力。

气压梯度力推导

如图1所示，取空气中任一微小的立方体气块，其体积为V=xyz,质量为m=ρxyz。设大气作用于A面上的压力为P_A=p_xyz，则作用于B面上的压力应为P_B=－(p_x+δp_x)yz（负号表示方向相反），因此大气作用于气块垂直于x轴的两个面上的静压力：

同理可得大气作用于气块垂直于y轴和z轴的静压力分别为－δP_yxz和－δP_zxy，三者的向量和为：

则气压梯度力：

气压梯度力应用

大气科学

气压梯度力在大气科学中参与解释了许多天气现象的形成，一般地，风是由于气压梯度力、地转偏向力、惯性离心力等力共同作用的结果。中尺度天气系统，例如热带气旋和温带气旋是高空存在低压系统，由于气压梯度力等力共同作用使低压系统发生逆时针方向旋转形成的；我国地处东亚地区，东南沿海，冬季亚欧大陆为冷高压，太平洋上为暖低压，因此我国以干冷的西北风为主，夏季则相反，以暖湿的东南风为主。因此，气压梯度力是大气运动的基本因子，也是天气现象形成的主要因素。