تعليم

مقياس الضغط الجوي هو

البارومتر هو

البارومتر هو

في هذا المقال نشرح أن الإجابة على سؤال البارومتر هي؟ بادئ ذي بدء، تجدر الإشارة إلى أن الغلاف الجوي يعرف بأنه الهواء الذي يحيط بالأرض والذي يصل امتداده إلى الفضاء إلى مئات الكيلومترات، ويمارس هذا الهواء ضغطًا على جميع الأجسام بسبب وزنه وتأثير جاذبية الأرض. .جذب الهواء نحوه، ويعرف هذا الضغط بالضغط الجوي، وبسبب زيادة تأثير الجاذبية على سطح الأرض، تزداد جزيئات الهواء وتقترب منها، وكلما زاد الارتفاع، ازدادت أقل من الجاذبية، وبالتالي ينخفض ​​ضغط الهواء، ويقاس الضغط الجوي بجهاز نوضحه من خلال الأسطر التالية.

يقاس الضغط الجوي بجهاز يسمى

  • يقاس الضغط الجوي بجهاز يسمى بارومتر اخترعه الفيزيائي الإيطالي إيفانجليستا تورسيلي.
  • ظهر البارومتر الأصلي في أوائل القرن السابع عشر، عندما قاس تورسيلي الضغط الجوي باستخدام مفهوم الفراغ.
  • البارومتر هو أنبوب زجاجي يحتوي على الزئبق، يُفتح من أحد طرفيه ويوضع في حاوية مليئة بالزئبق.
  • يزيد الزئبق في البارومتر أو ينقص وفقًا للتغيرات في الضغط الجوي.
  • في عام 1643، أظهر Torcelli أنه يمكن العثور على وزن الغلاف الجوي من خلال هذه الأنابيب، وتحويل الضغط إلى وزن للقياس.
  • عندما يتم وضع البارومتر عند مستوى سطح البحر، سينخفض ​​مستوى الزئبق في الأنبوب إلى ارتفاع 76 سم من مستوى الزئبق في الحوض.
  • فوق مستوى الزئبق، سيظهر فراغ مع بخار الزئبق، وهذا الفراغ يسمى فراغ Torchili.

مقاييس الضغط الجوي

تشمل الأجهزة الأخرى المستخدمة لقياس الضغط الجوي ما يلي:

بارومير لاسائلي

  • هو جهاز اخترعه العالم الفرنسي لوسيان فيدي عام 1844.
  • يعتبر هذا الجهاز بديلاً للبارومتر لأنه أقل تكلفة وأسهل في النقل والاستخدام.
  • البارومر اللاسائلي عبارة عن طبقة خالية من الهواء من معادن النحاس والبريليوم التي تتقلص أو تتمدد اعتمادًا على الضغط الجوي المحيط.
  • هناك أدوات ميكانيكية تستخدم لقياس درجة تمدد أو انكماش تلك الطبقة.
  • نظرًا لسهولة استخدام هذا الجهاز وإمكانية نقله، يتم استخدامه لقياس ارتفاع الأجهزة المحمولة والطائرات.
  • لذلك، فإن الاختلاف بين البارومتر اللاسائلي ومقياس الزئبق هو أن الأول يستخدم تمدد المعدن لقياس الضغط الجوي، بينما يعتمد الأخير على قياس الضغط في الغلاف الجوي فوق ارتفاع مستوى الزئبق في الأنبوب.

بارومتر رقمي

  • يستخدم المقياس الرقمي لعرض بيانات الغلاف الجوي المعقدة بشكل أكثر دقة وسرعة.
  • هناك أنواع من أجهزة Baromer الرقمية التي تعرض القراءات الحالية بالإضافة إلى القراءات السابقة التي مرت من ساعة إلى 12 ساعة بتنسيق رسم بياني شريطي مشابه للرسم الورقي.
  • تصل هذه الأجهزة أيضًا إلى تنبؤات الطقس بشكل أكثر دقة من خلال عرض البيانات مثل الرطوبة والرياح، ولهذا السبب يستخدمها خبراء الأرصاد الجوية لهذا الغرض.

لماذا يستخدم الزئبق لقياس الضغط الجوي؟

يستخدم الزئبق بدلاً من الماء عند قياس الضغط الجوي للأسباب التالية:

  • يستخدم الزئبق، وليس الماء، لقياس الضغط الجوي لأن كثافته تبلغ 14 ضعف كثافة الماء.
  • يظل الزئبق أيضًا في حالة سائلة عند درجات الحرارة العادية.
  • كلما ارتفعت درجة غليان الزئبق، انخفض تبخره.
  • تعتبر قراءة الضغط الجوي مع الزئبق أكثر دقة من القراءة بالماء، لأن قوى التماسك بين ذرات الزئبق أكبر من قوى التماسك بين جزيئات الماء.
  • يمكن رؤية الزئبق من خلال الزجاج بسبب لونه الفضي المميز.
  • درجة تجمد الزئبق أقل من نقطة تجمد الماء.

وحدة الضغط الجوي

هناك أكثر من وحدة قياس تستخدم للتعبير عن الضغط الجوي، والتي تشمل:

  • ملليمتر من الزئبق: يساوي 760 ملم زئبق، تستخدم هذه الوحدة لقياس الضغط في النظام المتري، وهو مقدار الضغط الذي يسقط على عمود الزئبق ويجعله يرتفع في الأنبوب.
  • الجنيه: يساوي 14.70 لكل بوصة مربعة.
  • داين: يعادل 1،013.25 × 103 لكل سنتيمتر مربع.
  • باسكال: تساوي 101.32، أو 1 نيوتن لكل متر مربع، وهي من أصغر وحدات الضغط الجوي، ويُرمز لها بـ pa، وتلك الوحدة مشتقة من النظام الدولي للوحدات، وتستخدم وحدة باسكال. في قياسات ضغط الغازات القليلة، مثل قياس فرق الضغط في المراوح.
  • شريط: وهو من أكثر وحدات قياس المانومتر شيوعًا، ويستخدم غالبًا لقياس الضغط المطلق والضغط الجوي، ويساوي كل بار ألف باسكال.

قانون ضغط الهواء

  • تم وضع قانون الضغط الجوي لتحديد وزن عمود الهواء لكل وحدة مساحة عند نقطة معينة.
  • يمكن إيجاد الضغط الجوي بقسمة وزن عمود الهواء عند نقطة على مساحة وحدته.
  • لذلك يمكن اشتقاق قانون الضغط الجوي على النحو التالي: الضغط الجوي: وزن العمود / مساحة الهواء.
  • هناك رموز تستخدم للتعبير عن قانون الضغط الجوي وهي: Z = S / A.
  • وفقًا للنظام الدولي لوحدات القياس، فإن وحدة قياس الضغط الجوي وفقًا للقانون المذكور أعلاه هي نيوتن / متر مربع، وهذه الوحدة هي باسكال.

وها قد وصلنا إلى خاتمة مقالتنا، والتي من خلالها نوضح إجابة سؤال البارومتر. كما نوضح سبب استخدام الزئبق لقياس الضغط الجوي، بالإضافة إلى الوحدات وقانون الضغط الجوي، تابع المزيد من المقالات في الدراما نيوز العربية الكاملة.

مراجع

مقالات ذات صلة

زر الذهاب إلى الأعلى