الضغط الجوي

يعرف الضغط الجوي بأنه القوة الناتجة عن وزن الهواء العمودي على المساحة الممتدة لغاية الغلاف الجوي، حيث توصل العالم الإيطالي تورتشيللي في عام 1643م إلى أن الزئبق الموجود في أنبوبةٍ من الزجاج بطول ثمانين سنتيمتراً، والموضوعة في وعاءٍ يحتوي على الزئبق يبقى مرتفعاً، وأصدر نظريته التي تنص على أن مقدار الضغط الجوي الممارس على الزئبق يكون مساوياً للضغط الناتج عن عمود الزئبق، وبرهن ذلك العالم باسكال الذي أوضح أيضاً أنه كلما ازداد مقدار الارتفاع، ينقص وزن العمود الهوائي؛ بسبب قلة طوله، وفي هذا المقال سنعرفكم على طرق قياس الضغط الجوي.

وحدات القياس للضغط الجوي

المليبار: والذي يساوي 0.001 بار، أو 0.01 نيوتن، أو 1000 دينه.
ملليمتر زئبقي: والذي يساوي 1.333224 ميليبار.
البوصة الزئبقية: والتي تساوي 33.86 ميليبار.
الهيكتوباسكال: والذي يساوي 1 ميليبار.

ملاحظة: قيمة الضغط الجوي في الحالة القياسية على مستوى البحر يساوي 1013.2 ميليبار، أو 760مم، أو 29.92 بوصة.

طرق قياس الضغط الجوي

جهاز الضغط الزئبقي

جهاز الضغط الزئبقي هو أول جهازٍ ابتكره العالم توتشيللي على مستوى العالم لقياس الضغط الجوي، وطوره العلماء في العصور اللاحقة، وأدخلوا التعديلات المختلفة إليه، ويكثر استخدامه للتنبؤ بالأرصاد الجوية، ومن أكثر النماذج الزئبقية شيوعاً هي:

مقياس كيو الزئبقي: ويتميز هذا المقياس بعدم الحاجة إلى تعديل كمية الزئبق الموجودة في مستودعه، لذلك يطلق عليه اسم المقياس ذو المستودع الثابت.
مقياس فورتين الزئبقي: وهو بعكس المقياس الأول، إذ إن مستوى الزئبق فيه يحتاج إلى التعديل، وذلك من خلال استخدام مؤشرٍ عاجي يوجد عند درجة صفر للضغط.

أجهزة الضغط المعدنية

اختُرع هذا المقياس في عام 1848م، ويتكون من علبة معدنيةٍ مفرغة من الهواء بشكلٍ كامل، وتتأثر بقيمة الضغط الجوي إما من خلال الانكماش للداخل (عند ارتفاع القيمة) أو التمدد للخارج (عند انخفاض القيمة)، وهذه العلبة تحتوي أيضاً على مجموعةٍ من النوابض التي تمنع العلبة من الانبعاج.

الباروجراف

الباروجراف أو المسجل الجوي للضغط الذي يسجل قيمة الضغط بشكلٍ آلي، ويتكون من أسطوانة مغلفةٍ بورقة ملليمترية (الباروغرام) تدور بشكلٍ أسبوعي، بالإضافة إلى أقراصٍ من المعدن المفرغة من الهواء، حيث إنها تنضغط للأسفل في حالة ارتفاع قيمة الضغط، والعكس صحيح، وهناك ريشة تتحرك مع الأقراص، وتسجل قيمة الضغط.

الألتميتر

الألتميتر هو الجهاز الخاص بقياس الارتفاع، وعادةً ما يستخدمه الطيارون لتحديد قيمة ارتفاع الطائرة عن مستوى سطح البحر، فهناك علاقة عكسية تجمع بين الارتفاع والضغط.

الأدوات الحديثة لقياس الضغط الجوي

جهاز الارتفاع اللاسلكي.
جهاز الارتفاع المسجل.