أجهزة قياس الضغط الجوي

ما هو الضغط الجوي؟

الضغط الجوي هو القوة التي يمارسها وزن الهواء على سطح ما نتيجة جاذبية الأرض. نظرًا لوجود هواء حولنا، فإنه يمارس ضغطًا على كل شيء نراه ونلمسه، حتى أجسامنا. يمكننا ملاحظة تأثير هذا الضغط في ظواهر طبيعية مثل انخفاض درجة غليان الماء على ارتفاعات أعلى، أو عند نقرعة أنبوب من الكرتون، حيث تنتشر الجزيئات الداخلية للهواء، مما يضعف ضغطها.

أنواع أجهزة قياس الضغط الجوي

هناك العديد من أنواع أجهزة قياس الضغط الجوي، ولكل منها مميزاتها وعيوبها، ونستعرض بعضًا منها:

• البارومتر الزئبقي

  اخترعه إيفانجيليستا توريسيلي في عام 1643، ويعتبر من أقدم أنواع البارومتر. يتكون هذا الجهاز من أنبوب زجاجي مغلق من أحد طرفيه ومفتوح من الطرف الآخر. يتم ملء الأنبوب بالزئبق، ويوضع الطرف المفتوح في وعاء به زئبق أيضًا. يرتفع مستوى الزئبق في الأنبوب حتى يتساوى الضغط الجوي مع وزن عمود الزئبق في الأنبوب. ويشير مستوى الزئبق في الأنبوب إلى قيمة الضغط الجوي. يعتبر البارومتر الزئبقي دقيقًا للغاية، لكنه ثقيلًا وهشًا ويحتاج إلى معاملة رقيقة عند التعامل معه.

• البارومتر اللاسائلي

  اخترعه لوسين فيدي في عام 1844، ويعتبر أكثر سهولة في الاستخدام والنقل من البارومتر الزئبقي. يتكون هذا الجهاز من غلاف معدني مغلق يحتوي على فراغ. يتمدد الغلاف أو ينكمش حسب التغير في الضغط الجوي، مما يحرك إبرة موصولة بغلاف معدني. تُظهر الإبرة قيمة الضغط الجوي على مؤشر مدرج. يعتبر البارومتر اللاسائلي أسهل في الاستخدام من البارومتر الزئبقي، لكنه أقل دقة.

• البارومتر الرقمي

  تستخدم هذه الأجهزة الإلكترونية لتقديم قياسات دقيقة جدًا للضغط الجوي، وتظهر أيضًا معلومات إضافية مثل درجة الحرارة والرطوبة. يمكنها عرض البيانات الحالية، أو البيانات السابقة على مدى ساعات، وتستخدم للتنبؤات الجوية الدقيقة.

وحدات قياس الضغط الجوي

يمكن التعبير عن الضغط الجوي بوحدات قياس مختلفة، ونذكر منها:

• الميلليمتر الزئبقي (mmHg)

  يعادل 760 ملليمتر من الزئبق.

• الباوند لكل بوصة مربعة (psi)

  يعادل 14.70 باوند لكل بوصة مربعة.

• الداين لكل سنتمتر مربع (dyn/cm²)

  يعادل 1,013.25 × 103 داين لكل سنتمتر مربع.

• الميليبار (mbar)

  يعادل 1,013.25 مليبار.

• الكيلو باسكال (kPa)

  يعادل 101.325 كيلو باسكال.

المراجع

• “atmospheric pressure.” National Geographic, www.nationalgeographic.org. Accessed 6 May 2018.
• Turgeon, Andrew. “Barometer.” National Geographic, 19 June 2014. www.nationalgeographic.org. Accessed 6 May 2018.
• “Atmospheric pressure.” Britannica, www.britannica.com. Accessed 6 May 2018.