الغلاف الجوي
يُطلق مصطلح الغلاف الجوي على طبقة الغازات التي تُغلّف الأرض، وغالبًا ما تُسمى هذه الطبقة من الغازات بالعاميّة بالهواء، حيث يتم تثبيتها بواسطة الجاذبية الأرضيّة، بينما يُعدّ هذا الغلاف كداعمٍ أساسيّ للحياة على كوكب الأرض، حيث يقوم بامتصاص الأشعة فوق البنفسجيّة، ويسبب الظاهرة الدفيئة، بالإضافة إلى ضبطه درجات الحرارة ليلًا ونهارًا، بينما يتكون الغلاف الجوي من غاز النيتروجين بنسبة 78.09%؛ التي تُعدّ النسبة الأعلى، ثم يليه في المرتبة الثانية غاز الأكسجين؛ بنسبة 20.95%، ومن ثم غاز الأرجون بنسبة 0.93%، ومن ثم غاز ثاني أكسيد الكربون بنسبة 0.04%، والنسبة المتبقية تشغلها غازات أخرى بنسب ضئيلة، وسيتم في هذا المقال بيان الضغط الجوي ومن قام باكتشافه.[١]
ما هو الضغط الجوي ومن قام باكتشافه
الضغط الجوي أو الباروميتر هو القوة الموثرة بواسطة وزن عمود الغلاف الجوي على وحدة المساحة، وبمعنى آخر هو مقدار كتلة الهواء فوق منطقة محددة،[٢] بينما يبلغ متوسط الضغط الجوي عند مستوى سطح البحر حوالي 101,325 باسكال، بحيث كلّما زاد الارتفاع انخفض عدد جزيئات الهواء في الجو، مما يؤدي إلى انخفاض كثافة الهواء، وبالتالي الانخفاض بالضغط الجوي، وذلك يفسر سبب غليان الماء بشكل أسرع على ارتفاعات عالية، بالإضافة إلى معرفة سبب صعوبةً تنفس بعض الناس على الارتفاعات العالية، وبذلك تمت الإجابة عن الجزء الأول من سؤال: "ما هو الضغط الجوي ومن قام باكتشافه؟".[٣]
يُعد العالم الإيطالي إيفانجليستا تورتشيلي "1608-1647" عالم الفيزياء والرياضيات هو أول من اكتشف ضغط الهواء وذلك في القرن السابع عشر عام 1643 ميلاديّ، بالإضافة إلى عمله على تطوير مقياس الزئبق الذي يستخدم لقياس ضغط الهواء وتفجير الإطارات والتنبؤ بالطقس،[٤] وكان إيفانجليستا تورتشيلي مساعدًا لعالم الفلك غاليليو، وكان غاليليو هو الذي اقترح عليه استخدام الزئبق في تجاربه الفراغيّة، حيث قام تورتشيلي بملئ أنبوبٍ زجاجيّ بالزئبق، يبلغ طوله أربعة أقدام، وعمل على قلب الأنبوب؛ فلاحظ الفراغ الذي تم إنشاؤه بحيث أنّ الزئبق لم يفلت بعضه من الأنبوب، ولاحظ أيضًا اختلاف ارتفاع الزئبق من يوم لآخر؛ بسبب تغيرات الضغط الجوي، وبذلك أصبح تورتشيلي أول عالم يخلق فراغًا مستمرًا ومكتشفًا لمبدأ الباروميتر.[٥]
وحدة قياس الضغط الجوي
يتم قياس الضغط الجوي باستخدام الباروميتر الزئبقي، ويستخدم مقياس الزئبق الذي يشير إلى مقدار ارتفاع عمود الزئبق الذي يعادل تمامًا وزن عمود الغلاف الجوي فوق البارومتر، ويتم التعبير عن قيمة الضغط الجوي بالعديد من أنظمة الوحدات المختلفة مثل البار والملي بار والمليمتر الزئبقي والمتر الزئبقي، والسنتيمتر الزئبقي، والرطل لكل بوصة مربعة "psi" والديناميات لكل سنتيمتر مربع، والباسكال والكيلو باسكال بالإضافة إلى وحدة التور نسبةً إلى العالم تورشيلي، ويمكن القول بأنّ الضغط الجوي يعادل 760 بحسب وحدة ملم زئبقي.[٢]
المراجع
- ↑ "What Are The 5 Layers Of The Earth's Atmosphere?", www.worldatlas.com, Retrieved 19-01-2020. Edited.
- ^ أ ب "Atmospheric pressure", www.britannica.com, Retrieved 19-01-2020. Edited.
- ↑ "What is atmospheric pressure?", www.quora.com, Retrieved 19-01-2020. Edited.
- ↑ "Who discovered pressure and its formula?", www.quora.com, Retrieved 19-01-2020. Edited.
- ↑ "The History of the Barometer", www.thoughtco.com, Retrieved 19-01-2019. Edited.
