بحث حول الضغط الجوي

محتويات

• ١ تعريف الضغط الجويّ
  • ١.١ جهاز قياس الضغط الجويّ
  • ١.٢ العوامل المؤثِرة على الضغط الجويّ
  • ١.٣ علاقة الضغط الجويّ بالطقس

تعريف الضغط الجويّ

يُعرّف الضغط بأنّه القوّة الواقعة على وحدة المساحة، ويعبر عنه رياضياً بالمعادلة الآتية: (الضغط= القوة /المساحة)، والهواء المحيط بالكرة الأرضية المكوّن للغلاف الجويّ له وزنٌ، وبالتالي له ضغطٌ يؤثِّر به على أجسامنا، ويعرف الضغط هذا بالضغط الجويّ أي الضغط الناشئ عن الغلاف الجوي، ويعرّف علمياً بأنّه وزن عمود الهواء الواقع على مساحةٍ معينةٍ من الأرض، والممتد من سطح الأرض حتّى نهاية الغلاف الجوِيّ. ويعبّر عن الضغط الجوِيِ بوحدة (باسكال أو نيوتن) لكلّ مترٍ مربعٍ، وتُستعمل وحدة (المليبار) لقياس الضغط الجويّ في التطبيقات العملية للأرصاد الجوِية.

جهاز قياس الضغط الجويّ

يُقاس الضغط الجويّ بجهازٍ يسمى (الباروميتر)، وهو جهازٌ اخترعه عالمٌ إيطالي اسمه تورشيلي عام 1643م، وهو نوعان: باروميتر زئبقيّ، وباروميتر فلزيّ، والباروميتر الزئبقيّ عبارةٌ عن أنبوبٍ زجاجيٍّ مدرج، والفلزيّ عبارة ٌعن غرفةٍ مطاطيةٍ تنكمش وتتمدّد حسب الضغط داخلها، وتعتمد الأرصاد الجوية الباروميتر الزئبقيّ في إصدار النشرات الجوِية.

العوامل المؤثِرة على الضغط الجويّ

يتغيّر الضغط الجويّ المؤثر على نفس النقطة من سطح الأرض مع الزمن؛ بسبب اختلاف درجات الحرارة، وتغيّر نسبة بخار الماء الموجودة في الجو، فالعلاقة بين درجة الحرارة والضغط الجويّ علاقةٌ عكسيةٌ، والعلاقة كذلك بين نسبة الرطوبة والضغط الجوِي علاقةٌ عكسيةٌ.

يعتمد الضغط الجويّ على الارتفاع؛ وذلك بسبب ارتباط الضغط بطول عمود الهواء فوق المنطقة، وكلّما زاد طول عمود الهواء زاد وزنه، وبالتالي ازداد ضغطه، ولهذا السبب يكون الضغط الجويّ في المناطق المرتفعة عن سطح الأرض أقلّ من الضغط الجويّ في المناطق المنخفضة، وهناك علاقةٌ رياضيةٌ تربط الضغط الجويّ بالارتفاع وهي (أن الضغط يقلّ بمقدار 1 مليبار كلّما ارتفعنا عن سطح الأرض بمقدار 10 أمتار). وكلّما ارتفع الإنسان في السماء انخفض ضغط الهواء، وبالتالي قلّت كمية الأكسجين في الجوّ، ممّا يؤدّي إلى ضيقٍ في الصدر، وصعوبةٍ في التنفس لدى كثيرٍ من الأشخاص.

علاقة الضغط الجويّ بالطقس

عند انخفاض الحرارة يرتفع الضغط الجويّ؛ وذلك لأنّ الهواء البارد أثقل وزناً، وأكثر كثافةً من الهواء الساخن، بسبب تقارب جزيئاته. ويحدث العكس عند ارتفاع درجة الحرارة، وذلك عند ثبات نسبة الرطوبة، وعند ارتفاع نسبة الرطوبة تقلّ كثافة الهواء، ويصبح أخفّ وزناً وبالتالي ينخفض الضغط الجويّ، وذلك عند ثبات درجة الحرارة.

يطلق على منطقةٍ معينةٍ بأنّها تحت تأثير مرتفعٍ جويّ عندما ترتفع فيها نسبة الضغط الجويّ عن المناطق المجاورة، ويتزامن ارتفاع الضغط فيها مع هواءٍ ثقيلٍ هابطٍ من الأعلى نحو الأسفل، ويؤدّي هذا الهواء بدوره إلى استقرار الأجواء وصفاء السماء. ويحدث العكس في المنخفض الجويّ فالهواء يكون أخفّ وزناً فيصعد إلى الطبقات العليا من الغلاف الجوِي، ويتكاثف ويشكِل الغيوم، وتتساقط بذلك الأمطار.