באזור ארץ ישראל קיימים הבדלים חדים בין מערב הרי הלבנון והחרמון (1,500 מ"מ) ביחס לאזורים המזרחיים להם - בבקעת הלבנון למשל, כמות הגשמים השנתית היא 600 מ"מ ובדמשק המזרחית ממנה כ-240 מ"מ בלבד. דוגמה נוספת היא ירושלים, שבה כמות הגשמים השנתית עומדת על 600 מ"מ וביריחו, המזרחית ממנה רק בכ-30 ק"מ, כמות המשקעים השנתית היא 170 מ"מ.
הגשם בתרבות.
לגשם השפעה רבה על רוב התרבויות בעולם. בכל אזור שבו יורד גשם וחיים אנשים, התפתחה תלות בגשם. תלות זו עשויה להיות בעקבות מיעוט גשמים שכן בלי הגשם קשה להתקיים. כמו כן, תלות האדם בגשם יכולה לבוא בעקבות גשמים רבים מדי שעלולים לגרום להצפות ולשיטפונות. האדם ראה בגשם את הגורמים לנוף: צמחייה, נהרות, נחלים ועוד תופעות רבות. הגשם מסמל וסימל בתרבויות רבות את תהליך ההפריה המינית ואת פוריות הטבע. מושגים רבים הושאלו מהגשם המתארים רגשות אנושיים. תלותו של האדם הגשם גרמה לתרבויות שונות, לכאורה, לשלוט באופן ירידת הגשמים. כיום ידועים מיתוסים, אגדות וטקסים רבים כתוצאה מן הגשם.
שבט אבאלוייה במזרח קניה האמין שהאל ברא תרנגול אדום עצום ממדים. כאשר התרנגול מנפנף בכנפיו זהו ברק, וכאשר הוא קורא, נוצר הרעם. תפקיד הקשת בענן הוא לווסת את כמות הגשמים. באיי פולינזיה האמינו כי בתחילתו של העולם השמיים והאדמה היו מחוברים זה לזה. אך כאשר הזדווגו ונולדו להם בנים, הפרידו בין השמיים לארץ. הגשם הוא דמעותיהם של אלי השמיים הבוכים על הפרידה. שבטים רבים ניסו לחקות את קול הרעם ובכך לעודד את נפילת הגשמים. את זאת עשו בקול תופת עז, רשרוש ברעשנים, דרדור אבנים ותקיעה בשופר. שבט זוני בניו מקסיקו ביצע חיקוי של עננים שבוצע באמצעות פיזור נוצות וסיד באוויר. כמו כן, הם לבשו בגדים שחורים ומעשים רבים אחרים אשר היו קשורים בשחור. למשל: צביעת הפנים בשחור, הקרבת קורבנות של חיות בשחור ואוכל צבוע שחור.
הגשם ביהדות.
לגשם השפעה רבה בתרבות, במקורות ובמסורת היהודית שכן תלותה של ארץ ישראל בגשם לצמיחת היבול נתנה להופעתו בזמן ובמידה הנדרשת חשיבות רבה. בתנ"ך הודגש ההבדל בין מצב המים בארץ כנען ובין זה שבמצרים, .
מחמת התלות הטבעית במים בארץ ישראל, מהווים הגשמים שכר על שמירת מצוות האל, מידה כנגד מידה - ; ואילו מן הצד השני, היעדר גשם הוא עונש ממרום. במשל הכרם אומר ישעיהו מה יעשה לכרמו, כלומר לישראל:
העונש של ציווי העננים "מהמטיר מטר" הוא עונש כבד, כיוון שלא יהיו מים לשתייה ולקיום משק חקלאי.
בחג הסוכות קובע ה' את דין המים בעונת הגשמים הבאה. טקס ניסוך המים המתבצע בסוכות קשור גם הוא בהורדת הגשמים. על פי רבי עקיבא אמר ה': "נסכו לפני מים בחג - כדי שיתברכו לכם גשמי השנה" ().
יש להודות לה' על הגשמים שהוא ממטיר לעמו, ובתפילת העמידה אומרים: ; על ירידת הגשמים נתקנה ברכת הגשמים, ברכת הודאה הנאמרת במקרה שבו הגשמים מביאים לשמחה מיוחדת.
גשם ברכה הוא גשם שירד בעונת הגשמים בין חודש מרחשוון לניסן - "יורה במרחשוון ומלקוש בניסן". גשם קללה הוא גשם שיורד בעת בה הוא עלול להזיק או בעוצמה מופרזת. גשמים בסוכות, למשל, הם גשמי קללה, שכן הם עלולים למנוע את מצוות הישיבה בסוכה.
כאשר מגיע שמיני עצרת ועד יום ראשון של פסח נזכרת בתפילה גבורות הגשם. מז' בחשוון מתחילים להתפלל על הגשם: "ותן טל ומטר" ב"ברכת השנים" בתפילת העמידה. תפילה זו מתחילה בז' בחשוון על מנת שהעולים לירושלים יספיקו לחזור לביתם לפני בוא הגשמים.
יהודי המזרח קיימו מנהגים שונים הקשורים לגשם, בעיקרם כדי למנוע בצורת ולעודד ירידת גשמים. מנהגים אלה היו דומים למנהגי המוסלמים השכנים. היהודים התהלכו יחד עם ספרי תורה בעודם מתפללים, תוקעים בשופר וצמים סביב קברי צדיקים. כמו כן, חילקו בשר לעניים.
ב מסופר על חוני המעגל שהיה בכוח תפילתו כדי להוריד גשמים ולעצרם.
לחץ
לחץ בפיזיקה הוא גודל שניתן לשייך למערכות מאקרוסקופיות (כלומר, בעלות מספר רב של חלקיקים) שמתאר את היחס בין כוח לבין יחידת שטח עליה הוא מופעל במאונך. לדוגמה, עבור גז במיכל סגור, מולקולות הגז מתנגשות באופן תמידי בקירות המיכל, דבר שמפעיל על הקיר כוח. אם נסתכל בחלק קטן של הקיר נראה שביחידת זמן כמות ההתנגשויות של מולקולות גז בקיר פחות או יותר קבועה, ועבור חלק גדול פי 2 מהקיר (בעל יותר שטח) נקבל שיש פי 2 התנגשויות בו ולכן פי 2 כוח. התכונה של הכוח ליחידת שטח הקיר לא תלוי בגודל הקיר, אלא בתכונות הגז עצמו (כמה מהר המולקולות נעות, מה המסה של מולקולה בודדת, וכו'), ולכן ניתן לשייך לגז גודל שנקרא לחץ.
לחץ יכול להיות מוגדר גם בתוך חומר, כאשר אין משטח ממשי שעליו פועל כוח. בנוזלים ובגזים, לחץ הוא הכוח שיוצרת התנגשות של מספר רב של מולקולות החומר על דפנות הכלי שבו הוא מוכל. הלחץ במקרה זה מוגדר ככוח החיצוני שפועל על פאה של קובייה קטנה בתוך החומר, חלקי שטח הפאה.
גם במוצקים מושג הלחץ קיים ומוגדר, אך מושג זה לא מספיק כדי לתאר את הכוחות הפועלים על משטחים, זאת בגלל תכונות החוזק שגורמים גם לשינויי צורה.
מדידת לחץ אטמוספירי מאפשרת חיזוי מזג אוויר ומציאת גובה מעל פני הים. חישובי לחץ משמשים בכל תחומי ההנדסה (למשל בהנדסת בניין, הנדסת מכונות והנדסת רכב), ובמדע בתחומים רבים.
הקשר בין לחץ וכוח.
משימור תנע ואנרגיה, בהתנגשות של מולקולה בודדת בעלת מסה קטנה בקיר עם מסה הרבה יותר גדולה, ניתן לקבל שהכוח שפועל על הקיר יהיה תמיד מאונך לקיר, לא משנה באיזה כיוון הגיע הכדור. לכן, לא משנה מה צורת מיכל הגז, הכוח שמרגיש אלמנט שטח מההתנגשויות תמיד יהיה מאונך לו. בנוסף, ככל שלוקחים שטח גדול יותר, כך יש יותר התנגשויות ביחידת זמן (באופן פרופורציונלי לשטח), ולכן כפי שתואר למעלה, נוח להגדיר לנוזלים וגזים תכונה שלא קשורה למיכל עצמו, הלחץ שלהם, המסומן באות formula_1. כאשר נסתכל על אלמנט שטח בעל גודל formula_2 שנמצא בסמוך לזורם בלחץ formula_1, אלמנט השטח ירגיש כוח במאונך אליו ששווה בגודלו למכפלת לחץ הנוזל בשטח האלמנט:
כאשר formula_5 וקטור יחידה שמצביע בכיוון מאונך לאלמנט השטח.
ניתן להסתכל על הנוסחה גם בכיוון ההפוך. כלומר, אם רוצים ליצור כוח מסוים על גוף, כדי להקטין את הלחץ ניתן להגדיל את השטח שבו הכוח מופעל (כך כל חתיכה מאלמנט השטח מרגישה פחות כוח בפני עצמה). לדוגמה: אם ננסה לשכב על מסמר נרגיש כאב חד, והמסמר אף עלול לפצוע. לעומת זאת, אם נשכב על מיטת מסמרים עם מספר רב של מסמרים, שטח המגע בין המסמרים לגופנו יגדל. כתוצאה מכך, הכח הנקודתי הדרוש לכל מסמר להנעץ לאותו עומק כמו במקרה הקודם גם יגדל. אך הכוח הכולל המופעל (המשקל שלנו) לא ישתנה. במילים אחרות, הלחץ על העור יקטן (כל חתיכת עור מרגישה פחות כוח בפני עצמה ולכן אף חתיכה לא נקרעת).
בכל הדוגמאות להלן, דובר על הכוח שמרגיש משטח כתוצאה מהתנגשויות בכיוון אחד, אך עבור משטח שנמצא בתוך נוזל או גז, המשטח ירגיש כוח משני הכיוונים. אם הלחץ זהה משני צדדי המשטח, הכוח השקול שירגיש המשטח הוא 0. לעומת זאת, אם הלחץ בכיוון אחד של המשטח גדול מהלחץ בכיוון השני, הזורם מהכיוון הראשון ידחוף חזק יותר ושקול הכוחות יהיה שונה מאפס. באופן כללי, הכוח שמרגיש אלמנט נפח בעל גודל formula_6 פרופורציונלי לגרדיאנט הלחץ:
formula_7
לדוגמה, בגלל כוח המשיכה, הלחץ במים עולה ככל שיורדים עמוק יותר. לכן, כאשר מכניסים כדור ים למים, הוא מרגיש לחץ גדול יותר מתחתיו מאשר מעליו, ולכן מרגיש כוח למעלה. כוח זה נקרא לרוב ציפה, והוא נובע מגרדיאנט בלחץ הזורם. גם על סלע באותם ממדים היה מופעל אותו כוח, אך משום שהוא הרבה יותר כבד מכדור ים, המשקל שלו גבוה יותר מגרדיאנט הלחץ שמפעילים המים והוא שוקע.
עוד דוגמה היא כנף של מטוס, שתוך כדי מעוף גורמת ללחץ האוויר מעליה להיות נמוך מלחץ האוויר מתחתיה, דבר שגורם לכוח עילוי.
בשואבי אבק, השואב יוצר לחץ נמוך מאטמוספירה בתוכו, דבר שגורם לאוויר קרוב לשואב להרגיש מכיוון אחד שלו (כיוון השואב) לחץ נמוך יותר מבכיוון השני (איפה ששאר האוויר נמצא, בלחץ אטמוספירי), ולכן גורם לאוויר עצמו להדחף פנימה אל תוך השואב.
משוואת מצב.
לחץ המערכת קשור לגדלים תרמודינמיים אחרים כמו טמפרטורת המערכת או צפיפותה. לדוגמה, באופן אינטואיטיבי ניתן להבין שאם לוקחים את אותה כמות גז ושמים במיכל עם נפח גדול פי 2, הגז יתפרס במיכל ובכל רגע קיר המיכל ירגיש פי 2 פחות התנגשויות. לעומת זאת, אם באותו מיכל נכניס פי 2 חלקיקי גז, גם השפה של המיכל תרגיש פי 2 יותר התנגשויות. בנוסף, אם נחמם את הגז, המולקולות בו ינועו מהר יותר ויתנגשו ביותר עוצמה בקירות המיכל, מה שיגרום ליותר כוח. באופן כללי הקשר בין לחץ המערכת לטמפרטורה בה היא נמצאת וצפיפותה נקרא משוואת המצב של המערכת, ועבור הדוגמה האינטואיטיבית המתארת גז אידיאלי, משוואת המצב היא formula_8 כאשר:
formula_9 כמות חלקיקי הגז
formula_10 נפח המערכת
formula_11 טמפרטורת המערכת
formula_12 קבוע בולצמן
מקובל יותר להציג את משוואת המצב הזו כ-formula_13.
עבור צפיפויות מאוד גבוהות של הגז, המולקולות מתחילות למשוך אחת את השנייה דרך כוחות ואן דר ואלס, מה שיגרום לכך שבשלב הזה הלחץ על דפנות המיכל לא עולה בצורה פרופורציונלית לצפיפות (עבור יותר מולקולות הן תמשוכנה אחת את השנייה קצת יותר ולכן הכוח על שפת המיכל לא תעלה באותה כמות שיכלה להיות בלי המשיכה הזו). במקרה זה, כאשר הקירוב של גז אידיאלי לא תקף, משוואת המצב היותר מדויקת נהיית המשוואה של גז ואן דר ואלס
formula_14
כאשר formula_15 קבועים שקשורים לחוזק כוחות המשיכה בין מולקולות הגז ולגודלן.