مقياس ضغط جوي

البارومتر البخشيي

البارومتر أومقياس الضغط الجوي جهاز لقياس الضغط الجوي. تستخدم مراكز الأرصاد الجوية البارومتر لفهم التغيرات في ضغط الهواء. وكثيرا ما تعني هذه التغيرات حتى الطقس سيتغير. ويمكن استعمال البارومتر أيضا لقياس الارتفاعات المتنوعة حيث يقل الضغط الجوي حدثا زاد الارتفاع.

اخترع العالم الإيطالي إيفانجليستا توريشلي البارومتر عام 1643 م. وكان جهاز توريشلي يتكون من أنبوب زجاجي طويل وضعه مقلوباً وهومملوء بالزئبق، في كوب من الزئبق فانخفض عمود الزئبق في الأنبوب، وأصبحت قمته على ازدياد 76 سم فوق سطح الزئبق الذي في الكوب. وظل الزئبق ثابتا في الأنبوب نتيجة لضغط الهواء على سطح السائل في الكوب. وبذلك أثبت توريشلي حتى الضغط الجوي يعادل تقريبا وزن عمود من الزئبق طوله 76 سم.

وتقيس البارومترات الحديثة الضغط الجوي بالمليمتر الزئبقي أوبوحدة تسمى البار تنقسم إلى ألف مليار. والبار وحدة ضغط في النظام المتري، ويسجل الفهماء معظم قياسات الضغط بالمليبار. فمتوسط الضغط الجوي عند مستوى سطح الأرض 1,013 مليبار، وهويساوي 760 ملم زئبقي.

ولمقارنة قياسات الضغط المأخوذة عند الارتفاعات ودرجات الحرارة المتنوعة يُحوِّل الفهماء هذه القياسات إلى القيمة التي تساوي الصفر المئوي عند سطح البحر.

حساب قيمة الضغط الجوي

طريقة حساب الضغط الجوي بتجربة تورشيللي كالآتي:

{\displaystyle p=\rho gh

حيث:

{\displaystyle p

: ضغط الهواء عند نقطة.

{\displaystyle \rho

: كثافة الزئبق.

{\displaystyle h

: ازدياد عمود الزئبق في الانبوب.

{\displaystyle g

: عجلة الجاذبية الأرضية.

مثال 2

يمكن حساب ازدياد مبنى عن طريق البارومتر بفرض ان ΔP هوالفرق الضغط بين سطح الأرض وقمة المبنى حيث P1 الضغط عند السطح الأرض وP2 الضغط عند قمة المبنى فيكون ΔP = P1-P2 وعن طريق فك الضغط P إلى قيمته ρgh إذا ρgh للهواء = (ρgh1 - ρgh2) حيث الكثافة ρ هنا للزئبق وh1 ازدياد عمود الزئبق للباروميتر عند سطح الأرض وh2 ازدياد عمود الزئبق عند سطح المبنى ويكون القانون كالتالي : ρgh=ρgh1-ρgh2 وقد يكون القانون النهائي هو(ρh=ρ(H1-H2

الأنواع

مقياس فورتين

مقياس فورتين للضغط الجوي (Fortin barometer) هوأحد أنواع الأجهزة الزئبقية المستخدمة في قياس الضغط الجوي، وفي هذا الجهاز يجب ضبط مستوى الزئبق في المستودع لجعله محاذياً لمؤشر ثابت يبدأ من عند تدرج مقياس الضغط.

مقياس كيو

مقياس كيو (Kew barometer) هوجهاز ضغط زئبقي، لا يحتاج ضبط مستوى الزئبق في المستودع - كحال جهاز فورتين- ذلك حتى الضغط يمكن ان يقرأ مباشرة من قمة عود الزئبق في أنبوب الزجاج المدرج.

انظر أيضًا

مانومتر
رصد التشوه

مراجع

^ William R. Shea (2003). . Science History Publications. صفحات 21–. ISBN . مؤرشف من الأصل في 13 مايو2016. اطلع عليه بتاريخعشرة أكتوبر 2012.
^ "Torricelli's letter to Michelangelo Ricci". Web.lemoyne.edu. مؤرشف من الأصل في 26 يونيو2017. اطلع عليه بتاريخ 04 فبراير 2010.
^ Learning Lesson: Measure the Pressure – The "Wet" Barometer.Retrieved on 2007-05-05. نسخة محفوظة 04 مارس 2016 على مسقط واي باك مشين.