الضغط الجوي
هو وزن عمود الهواء الذي يمتدّ من سطح الأرض إلى آخر طبقات الغلاف الجوي، ويؤثّر فيه الارتفاع والانخفاض عن مستوى سطح البحر، ودرجات الحرارة، والتي ينخفض بارتفاعها، ويرتفع بانخفاضها، وحركة الرياح؛ فعندما تتواجد كتلة هوائية ساخنة ينخفض الضغط الجوي، ويرتفع عند تعرّضه لكتلة باردة من الهواء.
مقياس الضغط الجوي
يعتمد قياس الضغط الجوي على نوعين من الأجهزة، وهما: (الباروميتر)، و(الباروجراف)، ويعدّ الجهاز الأول الأكثر استخداماً وانتشاراً بين المتخصصيّن في مجال تحديد قياس الضغط الجوي.
الباروميتر
توجد ثلاثة أنواع من أجهزة الباروميتر، وهي:
- الزئبقي: يعدّ من أشهر أجهزة قياس الضغط الجوي، وأكثرها استخداماً من قبل خبراء الطقس، ويتكوّن من أنبوبٍ زجاجي مغلق في نهايته، ذي قاعدة مليئة بالزئبق، وترتفع مادة الزئبق داخل الأنبوب حتى تصل إلى درجة قياس معينة موجودة على الغلاف المحيط فيه، لتُحدّد نسبة الضغط الجوي، ومن الممكن تشبيه هذا الجهاز بميزان الحرارة الذي يُستخدم لقياس حرارة جسم الإنسان، أو درجة حرارة الطقس. يرتبط استخدام الزئبق فيه مع عدة أسباب، وهي:
- فورتن: سمّي بمقياس فورتن نسبة إلى العالم الذي اخترعه، ويستخدم الزئبق في تحديد قياس الضغط الجوي، وتُغطّي خزان الزئبق مادة لينة، وتوضع في أعلاه سن اصطناعية من العاج، وعند تشغيل الجهاز يجب أن يصل ارتفاع الزئبق حتى ملامسة طرف السن، والذي يستخدم كأداة للإشارة على مستوى ارتفاع الزئبق في الخزان، والذي يشير إلى مقدار الضغط الجوي.
- المعدني: يتكون من علبة معدنية على شكل دائري، مصنوعة من النيكل والفضة، ولا تحتوي على الهواء، وعندما ينخفض الضغط يؤثّر على سطح العلبة فينخفض، وتتحرّك الساق والرافعة الموجودتان على الجهاز، ممّا يؤثر على المؤشر الموجود فيه ليتوقّف عن درجة قياس معينة لتُحدّد قيمة الضغط الجوي.
- يمتاز الزئبق بأن كثافته عالية، لذلك يصل ارتفاعه في الأنبوب الزجاجي إلى (76 سنتيمتراً).
- قليل التبخر بسبب ارتفاع نسبة درجة غليانه.
- تتماسك جزيئاته بقوة شديدة أعلى من تماسكها مع جزيئات الزجاج، لذلك يُقدّم قراءةً دقيقة لنسبة الضغط الجوي.
- يمكن رؤيته من خلال الزجاج.
الباروجراف
هو جهاز يُسجّل الضغط الجوي بناءً على خريطة قياس، ويحفظ القياسات لمدة أسبوع، ويركب على قاعدة ثابتة على صفيح رقيق؛ بحيث تثبت كل علبة فوق الأخرى، وذلك لتحديد تأثير الضغط الجوي بالارتفاع، أو الانخفاض على العلب.
ملاحظات عن مقياس الضغط الجوي
توجد مجموعة من الملاحظات التي يجب أن تؤخذ بعين الاعتبار أثناء التعامل مع الضغط الجوي، ومنها:
- تعديل الأخطاء: قد تحدث أخطاء أثناء القياس بسبب عطل في الجهاز، ومن الممكن تفاديها بمقارنة القياس مع جهاز آخر.
- درجة الحرارة: تعتمد على المقارنة بين درجة القياس، ودرجة الحرارة الموجودة على الباروميتر، ليعطي نتائج دقيقة.
- الارتفاع عن سطح البحر: يبدأ جهاز القياس بتحديد النسبة من عند الدرجة صفر، لذلك يعتمد على جدول قياسات خاص فيه، يُحدّد القياس عند ارتفاع معين عن سطح البحر.