وحدة الضغط الجوي في النظام الدولي

وحدة الضغط الجوي في النظام الدولي، إن وحدة الضغط الجوي هي النظام الدولي هي وحدة الباسكال وقد سميت الوحدة بهذا الاسم نسبة إلى بليز باسكال، والباسكال وحدة قياس دولية تُشتق للضغط والإجهاد، ومعامل يونغ، ومقاومة الشدة.

وحدة الضغط الجوي في النظام الدولي

• من المعروف أن الباسكال هو قياس القوة العمودية على وحدة المساحة، وهي تكافئ نيوتن لكل متر مربع، هناك وحدات أخرى للضغط ترتبط مع وحدة الباسكال مثل وحدة الضغط الجوي العياري، ووحدة الهيكتو.
• تُعرف وحدة الضغط الجوي العياري على أنها تعادل 101،325 من وحدة الباسكال، ويُعرف الهيكتو على أنه يعادل حوالي 100 من وحدة الباسكال، ووحدة باسكال لها استخدامات عديدة في جداول ضغط دواليب الدراجات.

شاهد أيضًا: تعريف الضغط الجوي جغرافيا

تعريف وحدة باسكال وسبب التسمية باسم باسكال

• يمكننا أن نُعرف وحدة باسكال بشكل علمي على أنها هي الضغط الذي ينتج عندما يتم بذل قوة مقدرها واحد نيوتن تُعامد مساحة مقدارها واحد متر مربع.
• ويمكننا أم نُعبر عن وحدة الباسكال من خلال استعمال وحدات القياس المشتقة مثل المتر، والنيوتن، والكيلوجرام، والجول.
• تمت تسمية وحدة قياس الضغط باسم باسكال نسبة إلى العالم الفرنسي عالم الرياضيات والفيزياء بليز باسكال، والذي قد قدم مساهمات عديدة جدا في ديناميكا الموانع.
• قام عالم الرياضيات والفيزياء بليز باسكال بعدة تجارب مع جهاز البارومتر وقد قام بالاتفاق في المؤتمر العام للأوزان والمقاييس الرابع عشر المنعقد عام 1971 أن يتم إطلاق اسم باسكال وحدة نيوتن لكل متر.

الضغط الجوي

• يمكننا اعتبار الضغط الجوي على أنه هو وزن عمود الهواء على وحدة المساحة، وهذا الضغط يعادل تقريباً واحد بار، وهناك علاقة بين الارتفاع والضغط الجوي فكلما زاد الارتفاع عن سطح الأرض قل الضغط.
• يبلغ وزن المتر المربع من عمود الهواء عند سطح الأرض ما يعادل حوالي 10 طن، والضغط الجوي يُعد عنصر من أهم العناصر المناخية التي لها دور كبير ومهم في تغييرات الطقس.
• لقد اهتم الإنسان بدراسة الضغط الجوي حتى أصبح الضغط الجوي عنصر من أهم العناصر ومن أهم الأمور في العديد من مجالات الحياة ومن هذه المجالات الملاحة البحرية والجوية، والميادين الطبية والسياحة.

علاقة الضغط الجوي ودرجة الحرارة

• يوجد علاقة بين ارتفاع درجة الحرارة وبين سرعة جزئيات الهواء فعندما تزداد وترتفع درجة الحرارة تزداد سرعة جزيئات الهواء وتقوم بالابتعاد عن بعضها، وهذا ينتج عنه انخفاض في الضغط الجوي.
• عند ابتعاد الجزيئات عن بعضها وانخفاض الضغط الجوي يؤدي ذلك إلى أن تكون كتلة الغلاف الجوي في هذه المناطق أقل من كتلة الغلاف الجوي في مناطق أخرى.
• عند انخفاض درجة الحرارة تكون حركة الجزيئات بطيئة فبالتالي سيؤدي ذلك إلى اقتراب الجزيئات من بعضها وارتفاع الضغط الجوي، وبذلك تصبح كتلة الغلاف الجوي في هذه المناطق أكثر من كتلته في مناطق أخرى.

وحدات قياس الضغط الجوي

1- وحدة الباسكال

هناك وحدات كثيرة لقياس الضغط الجوي، ومن هذه الوحدات وحدة الباسكال وذكرنا أنها وحدة قياس للقوة العمودية على وحدة المساحة، وتعتبر وحدة الباسكال وحدة صغيرة جدًا للضغط الجوي.

2- المليمتر

أيضاً من وحدات قياس الضغط الجوي، وحدة المليمتر الزئبقي وهي وحدة مانوميترية تستخدم في قياس الضغط وقد كان يُطلق عليها سابقاً أنها هي الضغط الإضافي الناتج عن عمود من الزئبق بارتفاع واحد مليمتر.

3- البار

من وحدات قياس الضغط الجوي البار، ولكن هذه الوحدة لا تنساق ولا تندرج تحت وحدات النظام الجوي، والبار يساوي عند سطح البحر حوالي 1 ضغط جوي، والبار يعادل 100 كيلو باسكال.

وحدات أخرى لقياس الضغط الجوي

1- وحدة ضغط جو تقني

• من وحدات قياس الضغط الجوي وحدة ضغط جوي تقني وهذا الوحدة يتم اختصارها بجو تقني، وهذه الوحدة أيضاً مثل البار لا تندرج تحت وحدات النظام الجوي.
• وحدة ضغط جوي تقني تساوي كيلو جرام ثقلي في السنتيمتر مربع، ويمكن أن نقول إن 1 ضغط جوي تقني يعادل 98،0665 كيلو باسكال، و1 ضغط جوي تقني يعادل أيضاً 0،96784 ضغط جوي نظامي.

2- وحدة ضغط جوي

من وحدات قياس الضغط الجوي وحدة ضغط جوي، ووحدة ضغط جوي هو وحدة عالمية يتم بواسطتها قياس الضغط، وقد تم اعتماد وحدة ضغط جوي على أنها تعادل 6،894،74 باسكال.

العالم الفرنسي بليز باسكال

• قام العالم الفرنسي بليز باسكال بعدة أعمال مهمة ضغط السوائل ونتج عن هذه الأعمال إيجاد مبدأ وقام بتسمية هذا المبدأ باسم قانون باسكال، وقد ظهر هذا القانون في أثناء القرن السابع عشر الميلادي خلال الخمسينات.
• وقد نص قانون باسكال على أن السوائل التي توجد في الأوعية المغلقة تقوم بنقل الضغوط التي تقع عليها من جهة معينة وبشكل منتظم ومتساوي في جميع الاتجاهات.
• أيضاً يقوم هذا القانون بتوضيح العمليات التي تقوم بها ضاغطات الهواء، والمضخات الفراغية، والرافعات الهيدروليكية ورافعات السيارات والمضاغط.
• قام باسكال عمل تجارب عديدة جداً، وهذه التجارب هي التي ساعدت على إثبات أن هناك وزناً للهواء، وأيضاً ساعدت هذه التجارب على إثبات أن الضغط الجوي يمكن أن ينتج فراغا.
• تعاون العالم الفرنسي باسكال وعالم الرياضيات الفرنسي بيبر دي فيرمات وذلك في الخمسينات خلال القرن السابع عشر الميلادي وقاما الاثنين بتقديم نظرية الاحتمالات وقاما بالنقاش حول تطبيقات هذه النظرية

شاهد أيضًا: ما هو الجهاز المستخدم في قياس الضغط الجوي

العالم الفرنسي بليز باسكال وحياته

• في عام 1645م، قام العالم الفرنسي باسكال بتصميم تنظيم ثلاثي من الأرقام، بحيث أن يكون كل رقم مساوي لمجموع الرقمين المجاورين له من جهة اليمين، وفي الصف الذي يكون أعلاه على جهة اليسار.
• قد قام العالم الفرنسي بتسمية هذا التنظيم باسم مثلث باسكال، ويمكننا استخدام مثلث باسكال في حساب نظرية الاحتمال.
• ولد العالم الفرنسي باسكال في فرنسا في مدينة كلير مون فرايند، ومنذ أن كان باسكال طفلا فقد كان نابغاً ومميزاً في مادة الرياضيات، واشتغل في حركة الجانسينية وهي حركة دينية.
• قد قامت المنظمة اليسوعية باتهام الجانسيين بالبدعة، وقد دخل باسكال ديراً من أديرة هذه الجماعة في مدينة بورت رويال، في أواخر عام 1654، وقد أدانت المنظمة اليسوعية قائد الجنسيين.
• أراد باسكال أن يرد هذا الاتهام الذي قامت المنظمة على الإشارة له بأصابع الاتهام من خلال المنظومة اليسوعية للجانسيين فقام بنشر 18 كتيب ساخر وقد سموا باسم الرسائل الريفية، وقد لاقت هذه الرسائل شعبية كبيرة جداً.

حياة العالم الفرنسي باسكال

• لم يكتفي العالم الفرنسي باسكال بنشر الكتيبات الساخرة ولكن استمر مدافعاً عن عقيدته منذ عام 1658 إلى أن توفاه الله، وكان هناك بعض من أعماله لم يتم اكتمالها ووجدت بعد وفاته وقد سميت باسم بنسيز.
• وهذا العمل الذي قد سمي باسم بنسيز يعبر عن مدى إيمان العالم باسكال بأن هناك قدراً من الحقائق التي يمكن العقل أن يدركها، وأن المرشد الرئيسي إلى الحقائق هو الإيمان بالرسالة المسيحية من القلب.

إنجازات العالم باسكال في الضغط الجوي

• كان هناك سؤال يحير جميع الفيزيائيين في زمن باسكال وهو لماذا يشير بارومتر تورشيلي الزئبقي دائما إلى 76 سم، وعند استبدال مادة الزئبق بالماء فيشير البارومتر إلى 10 متر، وأراد باسكال حل هذا اللغز.
• وأراد أيضاً باسكال معرفة السر وراء هذه الأرقام التي لا تتغير فهي ثابته دائما، فقد كان لباسكال قريب متسلق جبال فأعطاه باسكال بارومتر زئبقي وطلب منه قراءة قياس البارومتر عند قمة الجبل ثم قام بالتحقق من التالي.
• ووجد متسلق الجبال أن البارومتر تغيرت درجة قياسه إلى 66 سم، ومن هنا اكتشف باسكال أنها تعتمد على ضغط الغلاف الجوي وكلما ارتفعنا عن سطح الأرض كلما قل الضغط حتى ينعدم نهائياً.

شاهد أيضًا: تعريف الضغط الجوي والرياح

لقد تحدثنا عبر مقال وحدة الضغط الجوي في النظام الدولي، عن عالم الرياضيات والفيزياء العالم الفرنسي باسكال وتعرفنا قليلاً عن حياته وعن إنجازاته، وتحدثنا عن وحدة الضغط الجوي وحدة الباسكال وعلمنا أنه قد تم تسميتها بهذا الاسم نسبة إلى العالم الفرنسي باسكال الذي عمل على تواجدها