قياس ضغط الهواء
مفهوم ضغط الهواء
يعبّر ضغط الهواء عن الضغط الناتج من تأثير وزن عمود الهواء؛ لأنّ الهواء يمتلك وزناً كباقي المواد الموجودة على سطح الأرض، كما يعد ضغط الهواء او الضغط الجويّ أحد أهم المعلومات في المختبرات العلميّة لإجراء التجارب المختلفة، كما أنّه يؤثّر بشكلٍ رئيسي على صحّة الإنسان.
تختلف قيمة ضغط الهواء من مكان إلى آخر على سطح الأرض حيث تتناسب قيمة الضغط مع درجة حرارة المنطقة عكسياً؛ لأنّ ارتفاع درجات الحرارة يقلل مقدار الضغط، والعكس صحيح حيث إنّ انخفاض درجات الحرارة يزيد وزن الهواء وبالتالي يزيد ضغطه، كما تتأثر قيمة الضغط بالارتفاع والانخفاض عن مستوى سطح البحر، حيث تقل القيمة كلّما صعدنا إلى الأعلى، وتساوي قيمة الضغط الجويّ عند سطح البحر 1atm.
قياس ضعط الهواء
يُقاس ضغط الهواء أو الضغط الجوي باستخدام جهازاً يسمّى الباروميتر الزئبقي، ويتكوّن هذا الجهاز من أنبوبٍ مصنوعٍ من الزجاج مملوء بالزئبق، يُغلق أحد أطرافه فقط، ويُغمر الطرف الآخر بوعاء يحتوي على عنصر الزئبق، حيث يؤثّر الهواء الداخل عبر الأنبوب على الزئبق الموجود في الوعاء، وبالتالي يتولّد ضغطٌ يرفع به الزئبق للأعلى في الأنبوب، وتُشكّل قراءة الأنبوب قيمة ضغط الهواء.
أهمية ضغط الهواء على حياة الإنسان
إنّ لضغط الهواء تأثيراً كبيراً على حياة الإنسان، فهو يساعد بشكلٍ أساسي في تناقص كميّة الأكسجين الموجودة في الغلاف الجوي، والذي يعد أحد أهم العناصر التي يحتاجها الإنسان وباقي الكائنات الأخرى للحياة والاستمرار. وينحصر تأثير ضغط الهواء نسبةً لارتفاع الجسم عن سطح الأرض، فإذا كان الإنسان على ارتفاع أكثر من 2400 متر تقريباً، يكون ضغط الهواء منعدم التأثير، أمّا إذا ارتفع فوق سطح الأرض بمسافة 100مترٍ تقريباً، يبقى التأثير موجوداً ويظهر عند بعض الناس على هيئة دوار، وإرهاق، ويحدث ذلك عند الانتقال من منطقة لاخرى، أمّا إذا ارتفع الإنسان لمسافة أكبر من 5000 متر عن سطح الأرض فيتعرّض لكميّة أكسجين قليلة، وتساوي نصف الكميّة الموجودة عند سطح البحر.
عوامل ضغط الهواء
- كميّة البخار الموجودة فيه: ويتناسب تناسباً عكسياً مع قيمة الضغط المقاسة، فكلّما زادت كميّة البخار الموجودة في الهواء قلّت قيم ضغطه.
- درجة الحرارة: وتتناسب تناسباً عكسياً مع قيم الضغط المقاسة، فكلّما ارتفعت درجة حرارة الهواء قلّت قيم ضغطه.
- التضاريس: تتناسب قيم الضغط المقاسة تناسباً عكسياً مع الارتفاع عن مستوى سطح البحر، فكلّما ارتفعنا عن مستوى سطح البحر تقل قيم الضغط المقاسة.