مفهوم الضغط الجوي

مفهوم الضغط الجوي

الضغط الجوي هو عبارة عن وزن عمود الهواء على المساحة، والضغط الجوي يساوي 1 بار تقريباً عند سطح البحر، والضغط الجوي يتناسب عكسياً مع الارتفاع عن سطح البحر؛ بحيث كلما زاد الارتفاع عن سطح البحر قلّ الضغط الجوي، وكلما قلّ الارتفاع عن سطح البحر زاد الضغط الجوي ليكون عند سطح البحر بأعلى قيمة، أمّا علاقة الضغط الجوي بكتلة الغلاف الجوي فهي علاقةٌ طرديةٌ؛ لأن المنطقة التي لها ضغط جوي منخفض لها كتلة غلافٍ جويٍ أقل من المناطق ذات الضغط الجوي المرتفع.

علاقة الضغط بالحرارة

كلما ارتفعت درجة الحرارة يتكون ضغط جوي منخفض؛ لأن الحرارة تسبّب تسارع في حركة جزيئات الهواء وابتعادها عن بعضها، أمّا الضغط المرتفع فذلك يكون عندما تكون درجة الحرارة منخفضةً؛ لأنّها تسبب بطئاً في حركة جزيئات الهواء وقربها من بعض. 

الضغط الجوي القياسيّ

الضغط الجوي= 13.53 × 76 سم = 1.028كغ/ سم

بحيث:

13.53 هي كثافة الزئبق.

76 هي ارتفاع الزئبق وتساوي 760ملم.

كغ/ سم هي وحدة الضغط الجوي وتسمّى أيضاً بار.

أي إنّ وزن عمود الزئبق الذي مساحة مقطعه تساوي 1سم، وارتفاعه يساوي 760ملم، هي تقريباً 1.013بار والتي تساوي 101325باسكال، وبالتالي حساب وزن عمود الهواء على مساحة متر مربع من الغلاف الجوي يكون كالتالي:

1.028 كغ× 10000 سم = 10280 كغ/ م، وهذا تقريباً يعادل العشرة أطنان من كتلة الغلاف الجوي.

وحدات الضغط الجوي

للضغط الجوي عدة وحدات منها: البار، والباسكال، وضغط جوي، وضغط جوي تقني، وملليمتر زئبق. 

• 1 بار = 100000 باسكال.
• 1 بار = 750.06 ملليمتر زئبق.
• 1 بار = 0.98692 ضغط جوي.
• 1 بار = 1.0197 ضغط جوي تقني.

تأثير الضغط الجوي على الإنسان

يتأثر الإنسان بتغير الضغط الجوي؛ بمعنى أنّه في المناطق المرتفعة والتي يكون فيها الضغط الجوي منخفضاً يتأثر نفس الإنسان؛ لأنه كلما قلّ الضغط الجويّ قلت نسبة الأكسوجين وهذا بدوره يؤثر كثيراً على الإنسان، ويسبّب ضيقاً في التنفّس، خصوصاً لمن اعتاد العيش في المناطق المتوسّطة الارتفاع، أي التي فيها الضغط الجويّ مناسب والأكسوجين متواجداً بنسبة معتدلة، فمثلاً على ارتفاع 2400م لا يكون هناك تأثيرٌ كبير، أمّا بارتفاع 100م عن الارتفاع السابق؛ يصيب بعض الناس شعورٌ بالدوار، خصوصاً الحساسين منهم، وإذا ارتفعنا قليلاً إلى 3500م تقريباً فإنّ ثلث الناس يشعرون بالدوار؛ خاصةً من لم يجرب الصعود إلى الأماكن المرتفعة جداً، أما على 4000 متر فإن الغالبية العظمى من الناس تشعر بالدوار والتعب، وعلى 5500م فإن نسبةً قليلةً جداً من الناس تستطيع العيش بهذا الارتفاع؛ لأن نسبة الأكسوجين تصل إلى نصف نسبتها عند سطح البحر، ولكن من اعتاد تسلق القمم العالية، والرحل الجبليّة يستطيع التأقلم مع هكذا جو، وطبعاً لا بد من حمل أنابيبٍ للأكسوجين لاستخدامها في حالات الطوارئ.