الضغط
الضغط هو إحدى الخصائص الفيزيائية، ويُعبّر عن الوزن الذي ينتجه عمود من الهواء على وحدة مساحة مقدارها 1 سم مربّع في الفراغ. للضّغط وحدتان وهما: باسكال، ومليمتر زئبق، ويُعبّر عن الضغط أيضاً بالتأثير الواقع عند تأثير قوّة ما على جسم، والضغط هو كميّة فيزيائية قياسية؛ حيث إنّه يتمّ التعبير عنه بالمقدار فقط وليس له اتّجاه محدد، والتالي هي المعادلة الرياضيّة التي تُعبّرعن الضغط: الضغط = القوة المؤثرة على جسم ما/ مساحة ذلك الجسم.
أنواع الضغط
- الضغط الانفجاري، وهو الضغط الناتج عن تفجّر غاز في الفراغ.
- الضغط السلبي: هو نوع الضغط المُعبّرعنه بقيمةٍ سالبة على عكس المعتاد؛ فللضغط قيمة موجبة عادة، فعند التعبير عن قيمة الضغط الجوي، فالمعروف علمياً أنّ قيمة الضغط الجوي 101 كيلو باسكال، فإذا تمّ قياس قيمة الضغط في منطقة مُعيّنة وكان 50 كيلو باسكال مثلاً، فيمكن القول بأنّ قيمة ضغط المنطقة -51 كيلو باسكال، أي أقل من الضغط الجوي بمقدار 51 كيلو باسكال.
- ضغط الغاز المثالي: الغاز المثالي حالة مميّزة؛ ففي هذه الحالة لا نستطيع قياس الضغط بسهولة بسبب عدم امتلاك الغاز حجماً لجزيئاته، وأيضاً لا تتفاعل الجزيئات مع بعضها البعض بسبب استقرار الغاز، وبالتالي يُمكن التّعبير عنه بعلاقةٍ رياضيّة ثابتة تتناسب مع الحرارة خطياً، والعلاقة هي: الضغط للغازات المثالية = ضغط الغاز× ثابت الغاز العام× درجة حرارة الغاز / الحجم.
- ضغط الموائع الساكنة، والضغط المتكّون في الموائع ناتج عن وزن السائل، وهناك عدّة عوامل تؤثّر في ضغط السائل وهي:
- الكثافة، فكثافة السائل تتناسب طرديا مع ضغطه.
- الارتفاع، فكلما زاد عمق الموقع المقاسة عنده قيمة الضغط يزداد ضغطه.
والعلاقة الرياضيّة لضغط السائل هي: ضغط السائل= تسارع الجاذبية الأرضية×عمق الموقع× كثافة السائل المقاس.
وحدات الضغط
هناك نظامان عالميان للقياس: الأوّل هو النّظام البريطاني للوحدات، ويتم قياس الضغط فيه بوحدة الباسكال، والباسكال يساوي القوة/المساحة، والثاني هو النّظام الأمريكي للوحدات، ويتمّ قياس الضغط فيه بوحدة البساي والبار، ويتم قياس الضغط الجوي بوحدة الهيكتوباسكال.
يتمّ التحويل بين وحدات الضغط الجوي لتوحيد القيم المُقاسة وتسهيل التعامل معها أكثر؛ فالباسكال الواحد يساوي 000 .100 بار و9.806.65 ضغط جوي تقني، و10.1325 ضغط جوي.
تسميات الضغط
يُسمّى الضغط بثلاث تسميات، وهي كالآتي:
- الضغط المطلق "Absolute pressure"، ويمثّل قيمة الضغط عند النقطة صفر.
- الضغط المقاس"Gauge pressure"، وهو يُمثّل الفرق بين الضغط الجوي والمطلق.
- ضغط التفريغ Atmospheric pressure.
