يزداد الضغط الجوي كلما ارتفعت درجة الحرارة، في المقال التالي سوف نتعرف على العديد من المعلومات المميزة والمختلفة والمتعلقة بشكل كبير بالضغط الجوي، بالإضافة إلى العديد من المعلومات عن علاقة زيادة الضغط الجوي بدرجة الحرارة، والعديد من الموضوعات الأخرى المختلفة التي سوف نتعرف عليها بالتفصيل في المقال التالي أملين أن نجيب عن كافة تساؤلاتكم بخصوص هذا الشأن والعديد من الشؤون الأخرى.
يزداد الضغط الجوي كلما ارتفعت درجة الحرارة
هناك العديد من العوامل التي من الممكن لها أن تؤثر بشكل كبير على الضغط الجوي بدرجة كبيرة، وهذه العوامل يكون لها الكثير من التأثير المميز على الضغط الجوي ومن أبرز هذه العوامل المؤثرة على الضغط الجوي نجد لدينا الجاذبية الأرضية والارتفاع عن مستوى سطح البحر ومعدل دوران الأرض والموقع بالنسبة لدوائر العرض ورطوبة الهواء في الغلاف الجوي والحركة الظاهرية للشمس وموضوع مقالنا اليوم بالطبع درجة الحرارة.
وعليه فإن الإجابة صائبة فيما يتعلق بعبارة يزداد الضغط الجوي كلما ارتفعت درجة الحرارة ويؤكد هذا علة وجود علاقة طردية ما بين ارتفاع درجة الحرارة وزيادة الضغط الجوي، فكلما ارتفعت درجة الحرارة فإن ضغط الهواء هو الأخر يزداد بشكل طردي.
كلما ارتفعنا عن سطح الأرض فإن الضغط الجوي
إن الضغط الجوي هو وزن عمود الهواء الواقع على وحدة مساحة (1سم²) في أي منطقة على سطح الأرض وذلك بحيث يمثل وزن عمود الهواء في الحقيقة مجموعة ضغط الغازات التي يتكون منها بنسب ثابتة وعليه فكلما ارتفعنا عن سطح الأرض فإن الضغط الجوي ينخفض.
وعلى الرغم من ذلك فإن الضغط الجوي ليس بشيء ملموس أو من الممكن رؤيته بالعين المجردة، وعادة ما يتم أخذ الضغط الجوي الموجود عند مستوى سطح البحر كمرجع، حيث أن وحدة قياس الضغط الجوي عند سطح البحر هي 1013 مليبار أو 760 ملم زئبق وهي الوحدات الثابتة بشكل كبير عندما يتعلق الأمر بقياس الضغط الجوي.
فوائد الضغط الجوي
في الحقيقة أنه يوجد العديد من الفوائد المميزة للضغط الجوي وهذه الفوائد من الممكن لها أن تساهم بشكل كبير في العديد من الأحوال على كوكبنا ومن أبرز هذه الفوائد التي من الممكن التأكد من وجودها بفضل الضغط الجوي سنجد لدينا ما يلي:
- وجود العديد من التغيرات المميزة في الطقس والتي تنتج عن الضغط المرتفع والمنخفض.
- يعمل الضغط الجوي على تحديد اتجاهات وسلوكيات الرياح بشكل كبير.
- يعمل الضغط الجوي على التنبؤ بالحالة الجوية في العديد من الأماكن التي يكون الضغط فيها ثابت مثل الأقطاب أو المناطق الاستوائية وغيرها ما من شأنه العودة بفائدة عظيمة للكوكب بشكل كبير.
حساب الضغط الجوي من الارتفاع
في الغالب ما يتم قياس الضغط الجوي بواسطة وحدة (المليبار) وهي الوحدة الديناميكية لقوة الضغط الجوي أو الملليمتر الزئبقي والذي عادة ما يتم أخذ الضغط الجوي فيه الموجود عند مستوى سطح البحر وهذا الأمر يتم كمرجع، وذلك بحيث تكون وحدة القياس الخاصة بالضغط الجوي عند سطح البحر هي 1013 مليبار أو 760 ملم زئبق.
ومن خلال الطريقة السابقة يتم حساب الضغط الجوي من الارتفاع والوحدة الأكثر استخدامًا من قبل خبراء الأرصاد الجوية تعد هي وحدة الميلبار والتي تعد نتاج جميع العمليات التي يقوم بها خبراء الأرصاد الجوية بشكل كبير جدًا، وعليه فإن المعادلة الناتجة عن العمود المائع تكون كما يلي:
- 𝑃 = 𝜌 𝑔 ℎ: حيث يكون 𝑃 هو الضغط، 𝜌 كثافة المائع، 𝑔 عجلة الجاذبية الأرضية (9.81 m/s2)، ℎ الارتفاع فوق النقطة المراد حساب الضغط عندها.
ما هو قانون قياس الضغط؟
من المهم أن نعلم أن للضغط عدة قوانين يرجع ذلك إلى قيام العديد من العلماء بتحضير عدد من القوانين المختلفة والمميزة والتي تتعلق بشكل كبير بقياس الضغط ومن أبرز هذه القوانين نذكر لكم ما يلي:
- قانون باسكال للضغط: واطلق عليه قانون بسكال نسبة إلى العالم الفرنسي الذي صاغه بليز بسكال، والقاعدة العامة في هذا القانون هي أنه عندما يكون الضغط ثابتًا ويتم تطبيق القانون فيكون F1/A1 = F2/A2، فإن 1250/625 = F2/5، وبذلك تكون القوة F2 = 10 نيوتن.
- قانون تشارلز للضغط: ويدرس هذا القانون أحجام الغازات ويشير إلى العلاقة الطردية بين حجم الغاز ودرجة الحرارة المطلقة، فكلما زادت درجة الحرارة، كلما تمدد الغاز وزاد حجمه بشكل كبير وهو ما يمكن التعبير عنه بالرموز كما يلي حجم الغاز الابتدائي / حجم الغاز النهائي = درجة حرارة الغاز الابتدائية / درجة حرارة الغاز النهائية.
- قانون أفوجادرو للضغط: هذا القانون أفوجادرو من القوانين التي تنص على أن أعداد جزيئات الغازات المثالية تعد جميعها متساوية وذلك إذا كانت حجومها واحدة عند التأثير عليها بنفس درجة الحرارة والضغط وعليه يتم التعبير عن قانون أفوجادرو بالرموز التالية، ثابت أفوجادرو = حجم الغاز / عدد مولات الغاز.
- قانون جاي لوساك للضغط: هذا القانون يدرس العلاقة بين ضغط الغاز ودرجة حرارته المطلقة بوحدة كلفن وذلك عند ثبات حجمه وهذا القانون على وجه التحديد ينص على أن العلاقة ما بين الضغط ودرجة الحرارة تعد بمثابة علاقة طردية يعبر عنها كما يلي، ضغط الغاز الابتدائي * درجة حرارة الغاز الابتدائية = ضغط الغاز النهائي * درجة حرارة الغاز النهائية.
ما العلاقة بين الضغط الجوي والارتفاع؟
إن العلاقة ما بين الضغط الجوي والارتفاع من العلاقات المميزة والعكسية ويعني ذلك أن الضغط الجوي يتناقص مع زيادة الارتفاع وذلك نظرًا لأن معظم جزيئات الغلاف الجوي يتم الاحتفاظ بها بالقرب من سطح الأرض وذلك بقوة الجاذبية، وعليه فإن ضغط الهواء يتناقص بسرعة في البداية ثم ببطء في المستويات الأعلى من الغلاف الجوي.
