قياس الضغط الجوي | اجهزة قياس الضغط الجوي والرياح

قياس الضغط الجوي .. كَيْفَ يتم الجواب على هذا السؤال هُو موضوع اليوم.

الأرض محاطة بشكل أساسي بطبقة من الهُواء تمتد من سطحها إلَّى مئات الكيلومترات فوق سطح الأرض، وهُو ما يسمى الغلاف الجوي.

من حيث المناخ، فهُو يمثل حالة الغلاف الجوي من حيث درجة الحرارة والرطوبة والطقس وما يسمى بالمطر وما شابه.

معدات المختبرات واستخدامها

ما هُو الضغط الجوي

• يُعرَّف الضغط الجوي بأنه القوة لكل وحدة مساحة عَنّْدما تضغط السوائل (السوائل والغازات) على الأشياء المغمورة فِيْها.
• الضغط الذي يمارسه السائل على جسم مغمور فِيْه يتناسب طرديًا مع كثافة السائل وعمق الجسم المغمور فِيْ هذا السائل.
• على الرغم من أن كثافة الهُواء منخفضة، إلا أن لها وزنًا وبالتالي تمارس ضغطًا على جميع الأشياء المغمورة فِيْه.
• لذلك تتعرض أجسادنا لضغوط ناتجة عَنّْ الغلاف الجوي الذي يغطي الكرة الأرضية، لكننا لا نشعر بهذا الضغط.
• يُطلق على الضغط الناتج عَنّْ وزن عمود الهُواء الذي يمتد عموديًا لكل وحدة مساحة حتى نهاية الغلاف الجوي الضغط الجوي.

قد تكون مهتمًا أيضًا بـ معلومات عامة مفِيْدة للأشخاص

مقياس الضغط الجوي

• تُستخدم المقاييس لقياس الضغط الجوي، وقد اخترع الفِيْزيائي الإيطالي وعالم الرياضيات إيفانجليستا تورسيلي أول هذه الأجهزة.
• أظهر إيفانجليستا تورسيلي فِيْ عام 1643 أن كتلة الغلاف الجوي التي تمر عبر أنبوب زجاجي يحتوي على الزئبق يمكن تحديدها عَنّْ طريق التحويل المباشر إلَّى كتلة.
• يوضع أنبوب الزئبق فِيْ طبق مفتوح مملوء بالزئبق حتى يرفع الضغط الجوي مستوى الزئبق فِيْ الأنبوب.
• يستخدم الزئبق بدون ماء لأنه أكثر كثافة 14 مرة ويبقى سائلاً فِيْ درجات الحرارة العادية.
• يقيس أخصائي الأرصاد الجوية الضغط الجوي بمقياس ضغط الزئبق. ويتكون هذا الجهاز من أنبوب زجاجي رفِيْع مملوء بالزئبق، ومُحكَمْ الإغلاق من أحد طرفِيْه ومغمور فِيْ حاوية زئبق فِيْ الطرف الآخر، ثم يرتفع مستوى الزئبق أو ينخفض ​​اعتمادًا على بعض العوامل مثل لقد ذكرنا بالفعل.

وحدة الضغط الجوي

• أظهرت تجربة Torchley للعلماء أن ارتفاع الزئبق فِيْ الأنبوب يقابل حوالي 76 سم عَنّْد مستوى سطح البحر، مما دفعه إلَّى قياس الضغط الجوي فِيْ مواقع مختلفة.
• لذلك، طور العالم Torchley قانونًا يسهل حساب الضغط الجوي الضغط = الكتلة ٪ المساحة.
• لتحديد كتلة الهُواء، سنستخدم قانون نيوتن، الذي يقول كتلة الهُواء = كتلة الزئبق x تسارع السقوط الحر.
• لذلك، إذا استخدمنا وزن عمود الزئبق الذي حصل عليه Torchley فِيْ تجربته، وهُو 76، لاستخراج متوسط ​​الضغط الجوي على مساحة 1 متر مربع، فإننا نستبدل القيمة فِيْ القانون كَمْا يلي 76 x 13600 × 9.8 = 101292.8 نيوتن.
• وبعد ذلك، بالتعويض، قانون حساب الضغط الجوي 101292.8٪ 1 = 101292.8 نيوتن / متر مربع.
• ثم نحول الوحدة من نيوتن إلَّى باسكال = 101300 باسكال، وهُو مقياس للضغط الجوي.
• نظرًا لأن الباسكال يعتبر صغيرًا فِيْ القيم المسجلة للضغط الجوي، فقد تم إدخال وحدة قياس جديدة تسمى هِيْكتوباسكال كوحدة قياس للضغط الجوي، حيث (هِيْكتو هِيْ البادئة 100).
• لذلك، يبلغ متوسط ​​الضغط الجوي عَنّْد مستوى سطح البحر 1013 hPa ويتم التعبير عَنّْ هذه القيمة بالقضبان، أي أن الضغط الجوي عَنّْد مستوى سطح البحر يتوافق مع قيمة ثابتة = 1013 مليبار (1 hPa = 100 Pa = 1 ملي بار).

ما هُو أكبر بحر فِيْ العالم

ما هِيْ أهمية الضغط الجوي

• يؤثر الضغط الجوي بشكل كبير على كيمياء المياه والظروف الجوية.
• وذلك لأن المزيد من الغازات (مثل الأكسجين) تذوب فِيْ الماء عَنّْد ضغط أعلى من الضغط المنخفض.
• هذا يعَنّْي أن النسبة المئوية للأكسجين المذاب فِيْ الماء تتناقص عَنّْد مستوى سطح البحر أكثر منها فِيْ المرتفعات.
• الضغط الذي يسببه الهُواء فِيْ الأعلى يجبر الغاز على الذوبان، لكن انخفاض الضغط يتسبب فِيْ هروب الغاز، مثل فتح علبة من الصودا.
• يشير الضغط المرتفع بشكل عام إلَّى طقس صافٍ ومشمس، بينما يشير الضغط المنخفض إلَّى هطول أمطار وسحب.
• وبالمثل، فإن الضغط الجوي فوقنا هُو الذي يخلق القوة التي تدفع الهُواء إلَّى الرئتين والأكسجين إلَّى مجرى الدم، وعَنّْدما ينخفض ​​هذا الضغط، على سبيل المثال إذا تسلقنا جبلًا مرتفعًا، فإن كَمْية الهُواء التي تصل إلَّى رئتينا سوف تكون أقل .. وعَنّْدها تكون كَمْية الأكسجين التي تدخل الدم أقل .. ليس بسبب نقص الأكسجين هناك ولكن بسبب انخفاض ضغط الهُواء.

ماذا يحدث عَنّْدما ينخفض ​​الضغط الجوي

• فِيْ الطقس الحار، يشير سقوط البارومتر إلَّى الرعد والسقوط المفاجئ لرياح قوية.
• يشير انخفاض البارومتر أثناء الطقس شديد البرودة إلَّى ذوبان الجليد.
• هناك فرصة ضئيلة فِيْ أن يتغير الطقس بعد فترة وجيزة من انخفاض البارومتر.
• فِيْ الطقس الرطب، يشير الانخفاض فِيْ عمود الزئبق فِيْ البارومتر إلَّى توقع المزيد من الرطوبة.
• إذا انخفض البارومتر بشكل حاد وظل منخفضًا فِيْ الطقس الجيد، فتوقع رطوبة عالية وربما رياحًا لبضعة أيام.

ماذا يحدث عَنّْدما يزداد الضغط الجوي

• فِيْ الشتاء، يُظهر الارتفاع المقاس للبارومتر صقيعًا.
• فِيْ الطقس شديد البرودة، يشير قياس ارتفاع تساقط الثلوج.
• هناك احتمال ضئيل أن يتحول الطقس إلَّى معتدل بعد فترة وجيزة من وصول البارومتر إلَّى أقصى درجاته.
• فِيْ الطقس الرطب، إذا ارتفع الزئبق وظل عالياً، يمكن توقع طقس جيد لمدة يوم أو يومين.
• فِيْ الطقس الرطب، يشير الارتفاع المفاجئ فِيْ القيمة إلَّى أن الطقس لن يستمر طويلاً.

وأيضًا، عزيزي القارئ، إذا كان البارومتر غير مستقر، كذلك سيكون الطقس. يشير الحد الأقصى للبارومتر إلَّى الاقتراب من طقس صافٍ ويشير أدنى مستوى له إلَّى اقتراب طقس عاصف.

هل تبحث عَنّْ المزيد من الإجابات ما عليك سوى ترك أسئلتك أدناه ولا تنس ترك انطباعاتك عما سبق.