الضغط الجوي الطبيعي في البحر. الضغط الجوي

الضغط الجوي يعني ضغط الكتلة الهواء الجويعلى سطح الأرض والأشياء الموجودة عليها. تتوافق درجة الضغط مع وزن الهواء الجوي مع قاعدة بمساحة وتكوين معينين.

الوحدة الرئيسية لقياس الضغط الجوي في نظام SI هي باسكال (Pa). بالإضافة إلى الباسكال، يتم استخدام وحدات قياس أخرى أيضًا:

  • بار (1 با = 100000 باسكال)؛
  • ملليمتر عمود الزئبق(1 ملم زئبق = 133.3 باسكال)؛
  • كيلوغرام من القوة لكل سنتيمتر مربع (1 كجم قوة / سم 2 = 98066 باسكال)؛
  • الجو الفني (1 عند = 98066 باسكال).

تُستخدم الوحدات المذكورة أعلاه لأغراض فنية، باستثناء ملليمتر من الزئبق الذي يستخدم للتنبؤات الجوية.

الأداة الرئيسية لقياس الضغط الجوي هي البارومتر. تنقسم الأجهزة إلى نوعين - سائلة وميكانيكية. يعتمد التصميم الأول على قوارير مملوءة بالزئبق ومغمورة بنهاية مفتوحة في وعاء به ماء. ينقل الماء الموجود في الوعاء ضغط عمود الهواء الجوي إلى الزئبق. ارتفاعه بمثابة مؤشر للضغط.

البارومترات الميكانيكية أكثر إحكاما. يكمن مبدأ عملها في تشوه الصفيحة المعدنية تحت تأثير الضغط الجوي. تضغط اللوحة المشوهة على الزنبرك، والذي بدوره يحرك سهم الجهاز.

تأثير الضغط الجوي على الطقس

الضغط الجويويختلف تأثيرها على الأحوال الجوية باختلاف المكان والزمان. ويختلف حسب الارتفاع عن سطح البحر. علاوة على ذلك، هناك تغيرات ديناميكية مرتبطة بحركة المناطق المرتفعة (الأعاصير المضادة) و ضغط منخفض(الأعاصير).

تحدث التغيرات في الطقس المرتبطة بالضغط الجوي بسبب الحركة الكتل الهوائيةبين مناطق الضغط المختلفة. تتشكل حركة الكتل الهوائية بفعل الرياح، وتعتمد سرعتها على اختلاف الضغط في المناطق المحلية وحجمها وبعدها عن بعضها البعض. بالإضافة إلى ذلك، تؤدي تحركات الكتل الهوائية إلى تغيرات في درجات الحرارة.

الضغط الجوي القياسي هو 101325 باسكال، 760 ملم زئبق. فن. أو 1.01325 بار. ومع ذلك، يمكن للشخص أن يتحمل بأمان مدى واسعضغط. على سبيل المثال، في مدينة مكسيكو سيتي، عاصمة المكسيك التي يبلغ عدد سكانها حوالي 9 ملايين نسمة، يبلغ متوسط ​​الضغط الجوي 570 ملم زئبق. فن.

وبالتالي، يتم تحديد قيمة الضغط القياسي بدقة. والضغط المريح له نطاق كبير. هذه القيمة فردية تمامًا وتعتمد تمامًا على الظروف التي ولد وعاش فيها شخص معين. وبالتالي فإن الحركة المفاجئة من منطقة ذات ضغط مرتفع نسبياً إلى منطقة ذات ضغط أقل يمكن أن تؤثر على العمل نظام الدورة الدموية. ومع ذلك، مع التأقلم لفترات طويلة التأثير السلبيتتلاشى.

الضغط الجوي المرتفع والمنخفض

وفي مناطق الضغط المرتفع يكون الطقس هادئا والسماء صافية والرياح معتدلة. يؤدي ارتفاع الضغط الجوي في الصيف إلى ارتفاع الحرارة والجفاف. في مناطق الضغط المنخفض يكون الطقس غائما في الغالب مع الرياح والأمطار. بفضل هذه المناطق، يحدث الطقس البارد الغائم مع المطر في الصيف، وفي فصل الشتاء - تساقط الثلوج. ويعتبر اختلاف الضغط المرتفع في المنطقتين أحد العوامل المؤدية إلى تشكل الأعاصير والرياح العاصفة.

بسبب وزن الهواء. 1 متر مكعب من الهواء يزن 1.033 كجم. لكل متر من سطح الأرض ضغط جوي قدره 10033 كجم. يشير هذا إلى عمود الهواء من مستوى سطح البحر إلى الغلاف الجوي العلوي. وإذا قارناها بعمود من الماء، فإن قطر الأخير سيكون ارتفاعه 10 أمتار فقط. أي أن الضغط الجوي ينشأ من كتلته الهوائية. تتوافق قيمة الضغط الجوي لكل وحدة مساحة مع كتلة عمود الهواء فوقها. ونتيجة لزيادة الهواء في هذا العمود يحدث زيادة في الضغط، ومع انخفاض الهواء يحدث انخفاض. الضغط الجوي الطبيعي هو ضغط الهواء عند t 0 درجة مئوية عند مستوى سطح البحر عند خط عرض 45 درجة. وفي هذه الحالة يضغط الغلاف الجوي بقوة مقدارها 1.033 كجم لكل 1 سم² من مساحة الأرض. تتم موازنة كتلة هذا الهواء بواسطة عمود من الزئبق يبلغ ارتفاعه 760 ملم. ويتم قياس الضغط الجوي باستخدام هذه العلاقة. يتم قياسه بالملليمتر من الزئبق أو الملليبار (mb)، وكذلك بالهكتوباسكال. 1 ميجا بايت = 0.75 ملم زئبق، 1 hPa = 1 ملم.

قياس الضغط الجوي.

تقاس باستخدام البارومترات. يأتون في نوعين.

1. البارومتر الزئبقي عبارة عن أنبوب زجاجي محكم الغلق من الأعلى ومغمور بنهاية مفتوحة في وعاء معدني به زئبق. يتم إرفاق مقياس يشير إلى التغير في الضغط بجوار الأنبوب. يتأثر الزئبق بضغط الهواء الذي يوازن عمود الزئبق في أنبوب زجاجي مع وزنه. يتغير ارتفاع عمود الزئبق مع تغير الضغط.

2. البارومتر المعدني أو اللاسائلي عبارة عن صندوق معدني مموج مغلق بإحكام. يوجد داخل هذا الصندوق هواء مخلخل. يؤدي التغير في الضغط إلى تأرجح جدران الصندوق، أو دفعها للداخل أو للخارج. تتسبب هذه الاهتزازات بواسطة نظام الروافع في تحرك السهم على طول مقياس به أقسام.

تم تصميم البارومترات أو الباروجرافات لتسجيل التغييرات الضغط الجوي. يكتشف القلم اهتزاز جدران الصندوق اللاسائلي ويرسم خطًا على شريط الأسطوانة الذي يدور حول محوره.

ما هو الضغط الجوي؟

الضغط الجوي عند الكرة الأرضية يختلف بنحو واسع. تم تسجيل الحد الأدنى لقيمته - 641.3 ملم زئبق أو 854 ميجابايت المحيط الهاديفي إعصار نانسي، وبلغ الحد الأقصى 815.85 ملم زئبق. أو 1087 ميجابايت في توروخانسك في الشتاء.

يتغير الضغط الجوي على سطح الأرض مع الارتفاع. متوسط قيمة الضغط الجويفوق مستوى سطح البحر - 1013 ميجابايت أو 760 ملم زئبق. كلما زاد الارتفاع، انخفض الضغط الجوي، حيث يصبح الهواء أكثر وأكثر تخلخلا. وفي الطبقة السفلى من طبقة التروبوسفير على ارتفاع 10 أمتار، ينخفض ​​بمقدار 1 ملم زئبق. لكل 10 م أو 1 ميجا لكل 8 أمتار. على ارتفاع 5 كم يكون أقل مرتين، على ارتفاع 15 كم - 8 مرات، 20 كم - 18 مرة.

بسبب حركة الهواء وتغيرات درجات الحرارة والتغيرات الموسمية الضغط الجويتتغير باستمرار. مرتين في اليوم، صباحاً ومساءً، يرتفع وينخفض ​​بنفس عدد المرات، بعد منتصف الليل وبعد الظهر. خلال العام، وبسبب الهواء البارد والمضغوط، يكون الضغط الجوي في أعلى مستوياته في الشتاء وفي أدنى مستوياته في الصيف.

تتغير باستمرار وتتوزع على سطح الأرض مناطقيا. يحدث هذا بسبب التسخين غير المتكافئ بواسطة الشمس. سطح الأرض. يتأثر التغير في الضغط بحركة الهواء. حيثما يوجد المزيد من الهواء، يكون الضغط مرتفعًا، وحيثما يغادر الهواء - يكون الضغط منخفضًا. يرتفع الهواء بعد أن يسخن من السطح وينخفض ​​الضغط على السطح. في الارتفاع، يبدأ الهواء بالبرودة، ويصبح أكثر كثافة ويهبط إلى المناطق الباردة القريبة. ويزداد الضغط الجوي هناك. وبالتالي فإن تغير الضغط يكون نتيجة لحركة الهواء نتيجة تسخينه وتبريده من سطح الأرض.

الضغط الجوي في المنطقة الاستوائية تنخفض باستمرار، وفي خطوط العرض الاستوائية - تزداد. يحدث هذا بسبب الارتفاع المستمر في درجات حرارة الهواء عند خط الاستواء. يرتفع الهواء الساخن ويتحرك نحو المناطق الاستوائية. في القطبين الشمالي والجنوبي، يكون سطح الأرض باردًا دائمًا والضغط الجوي مرتفع. ويحدث بسبب الهواء الذي يأتي من خطوط العرض المعتدلة. بدوره، في خطوط العرض المعتدلة، بسبب تدفق الهواء، يتم تشكيل المنطقة ضغط دم منخفض. وبالتالي، هناك حزامان على الأرض الضغط الجوي- منخفضة وعالية. وتنخفض عند خط الاستواء وفي خطي عرض معتدلين. نشأت على قسمين استوائيين وقطبين. قد تتحول قليلاً اعتمادًا على الوقت من العام الذي يلي الشمس باتجاه نصف الكرة الصيفي.

توجد أحزمة الضغط العالي القطبية على مدار السنة، ومع ذلك، في الصيف تنكمش، وفي الشتاء، على العكس من ذلك، تتوسع. على مدار السنةتبقى مناطق الضغط المنخفض بالقرب من خط الاستواء وفي نصف الكرة الجنوبيفي خطوط العرض المعتدلة. وفي نصف الكرة الشمالي، تحدث الأمور بشكل مختلف. في خطوط العرض المعتدلة من نصف الكرة الشمالي، يزداد الضغط فوق القارات بشكل كبير ويبدو مجال الضغط المنخفض "مكسوراً": فهو يستمر فقط فوق المحيطات على شكل مناطق مغلقة الضغط الجوي المنخفض- الحد الأدنى الأيسلندية وأليوتيان. في القارات، حيث زاد الضغط بشكل ملحوظ، تتشكل الحدود القصوى للشتاء: آسيا (سيبيريا) وأمريكا الشمالية (الكندية). في الصيف، يتم استعادة مجال الضغط المنخفض في خطوط العرض المعتدلة في نصف الكرة الشمالي. وفي الوقت نفسه، تتشكل منطقة واسعة من الضغط المنخفض فوق آسيا. هذا هو القاع الآسيوي.

في الحزام زيادة الضغط الجوي- في المناطق الاستوائية - تسخن القارات أكثر من المحيطات ويكون الضغط فوقها أقل. ولهذا السبب تتميز المرتفعات شبه الاستوائية فوق المحيطات:

  • شمال المحيط الأطلسي (جزر الأزور)؛
  • جنوب المحيط الأطلسي.
  • جنوب المحيط الهادئ؛
  • هندي.

على الرغم من التغيرات الموسمية واسعة النطاق في أدائها، أحزمة الضغط الجوي المنخفض والعالي للأرض- التشكيلات مستقرة تماما .

. تصنف المنظمة الدولية للقياس القانوني (OIML) في توصياتها ملليمتر الزئبق كوحدة قياس "يمكن استخدامها مؤقتًا حتى تاريخ تحدده اللوائح الوطنية، ولكن لا ينبغي إدخالها إلا إذا لم تكن قيد الاستخدام".

ويرتبط أصل هذه الوحدة بطريقة قياس الضغط الجوي باستخدام البارومتر، حيث تتم موازنة الضغط بواسطة عمود من السائل. غالبًا ما يستخدم كسائل لأنه يتمتع بكثافة عالية جدًا (≈13600 كجم / م 3) وضغط بخار مشبع منخفض في درجة حرارة الغرفة.

يبلغ الضغط الجوي عند مستوى سطح البحر حوالي 760 ملم زئبق. فن. يعتبر الضغط الجوي القياسي (بالضبط) 760 ملم زئبق. فن. ، أو 101325 باسكال، ومن هنا جاء تعريف المليمتر من الزئبق (101325/760 باسكال). في السابق، تم استخدام تعريف مختلف قليلاً: ضغط عمود من الزئبق بارتفاع 1 مم وكثافته 13.5951·10 3 كجم/م³ مع تسارع سقوط حر قدره 9.80665 م/ث². الفرق بين هذين التعريفين هو 0.000014%.

وتستخدم ملليمترات من الزئبق، على سبيل المثال، في تكنولوجيا التفريغ، وفي تقارير الطقس، وفي قياس ضغط الدم. نظرًا لأنه في كثير من الأحيان يتم قياس الضغط في تكنولوجيا التفريغ ببساطة بالملليمتر، مع حذف عبارة "عمود الزئبق"، فإن الانتقال الطبيعي لمهندسي التفريغ إلى الميكرونات (الميكرونات) يتم، كقاعدة عامة، أيضًا دون الإشارة إلى "ضغط عمود الزئبق". وبناء على ذلك، عندما يشار إلى ضغط قدره 25 ميكرون على مضخة فراغ، فإننا نتحدث عن الحد الأقصى للفراغ الناتج عن هذه المضخة، ويقاس بميكرونات الزئبق. وبطبيعة الحال، لا أحد يستخدم مقياس ضغط توريتشيلي لقياس مثل هذه الضغوط المنخفضة. لقياس الضغوط المنخفضة، يتم استخدام أدوات أخرى، على سبيل المثال، مقياس ضغط ماكلويد (مقياس الفراغ).

في بعض الأحيان يتم استخدام ملليمتر من عمود الماء ( 1 ملم زئبق فن. = 13,5951 ملم ماء فن. ). في الولايات المتحدة الأمريكية وكندا، يتم أيضًا استخدام وحدة القياس "بوصة الزئبق" (الرمز - inHg). 1 بوصة زئبق = 3,386389 كيلو باسكال عند 0 درجة مئوية.

وحدات الضغط
باسكال
(السلطة الفلسطينية، السلطة الفلسطينية)
حاجِز
(شريط، شريط)
الجو الفني
(في، في)
الجو المادي
(الصراف الآلي، الصراف الآلي)

(مم زئبق، مم زئبق، تور، تور)
متر ماء عمود
(م عمود الماء، م ح 2 أو)
قوة الجنيه لكل بوصة مربعة
(رطل)
1 باسكال 1/² 10 −5 10.197 10 −6 9.8692 10 −6 7.5006 10 −3 1.0197 10 −4 145.04 10 −6
1 بار 10 5 1·10 6 دين/سم² 1,0197 0,98692 750,06 10,197 14,504
1 في 98066,5 0,980665 1 كجم/سم² 0,96784 735,56 10 14,223
1 أجهزة الصراف الآلي 101325 1,01325 1,033 1 أجهزة الصراف الآلي 760 10,33 14,696
1 ملم زئبق فن. 133,322 1.3332·10 −3 1.3595 10 −3 1.3158 10 −3 1 ملم زئبق فن. 13.595 10 −3 19.337 10 −3
1 م ماء فن. 9806,65 9.80665 10 −2 0,1 0,096784 73,556 1 م ماء. فن. 1,4223
1 رطل لكل بوصة مربعة 6894,76 68.948 10 −3 70.307 10 −3 68.046 10 −3 51,715 0,70307 1 رطل/بوصة²

يوتيوب الموسوعي

    1 / 3

    المزيد عن الضغط

    OGE في الرياضيات. ويوضح الرسم البياني العلاقة. (الخيار 14) المهمة 5

    يظهر على الرسم البياني. OGE في الرياضيات. (الخيار 8) رقم 5

    ترجمات

    مرحبًا. في هذه الحلقة من قناة TranslatorsCafe.com سنتحدث عن الضغط. أولاً، سننظر إلى الوحدات المستخدمة لقياسه، ثم سنناقش الضغط في الحياة اليومية والتكنولوجيا، بما في ذلك الضغط داخل أجسامنا، والضغط أثناء رحلات الفضاء. سنتحدث أيضًا عن دور الضغط في تكوين الهيدروكربونات والألماس، وبعض تجارب الضغط المثيرة للاهتمام. وأخيرا، سوف ننظر في كيفية استخدام الضغط العالي لصنع الماس الاصطناعي. في الفيزياء، يتم تعريف الضغط على أنه القوة المؤثرة لكل وحدة مساحة من السطح. إذا أثرت قوتان متماثلتان على سطح كبير وسطح أصغر، فإن الضغط على السطح الأصغر سيكون أكبر. أوافق، إنه أسوأ بكثير إذا كان الشخص الذي يرتدي الأحذية ذات الكعب العالي يمشي على قدمك من الشخص الذي يرتدي أحذية رياضية. دعونا نرى هذا المبدأ عمليًا باستخدام السكين. اضغط على نصل سكين حاد على الجزر. في هذه الحالة، كما ترون، سيتم قطع الخضار إلى النصف. مساحة سطح الشفرة الملامسة للخضروات صغيرة، لذا فإن الضغط مرتفع بما يكفي لتقطيع تلك الخضار. الآن دعونا نحاول الضغط على الجزر بنفس القوة بسكين حاد. كما ترون، لم يتم قطع الخضار، لأن مساحة سطح السكين أصبحت الآن أكبر، مما يعني أن الضغط أقل. بشكل عام، الضغط يحيط بنا في كل مكان - في الحياة اليومية، في الصناعة، في التكنولوجيا. خذ علبة رذاذ الطلاء هذه، على سبيل المثال. الطلاء الموجود فيه تحت الضغط، وبالتالي يتطاير عندما نضغط على زر الرش. إليكم تجربة صغيرة نستخدم فيها الضغط الجوي. صب الماء في كوب. الآن قم بتغطيته بالكرتون واقلبه بعناية، مع الضغط على الورق المقوى على حواف الزجاج. الآن قم بإزالة اليد التي تحمل الورق المقوى بعناية. كما ترون، لا ينسكب الماء بسبب الضغط الجوي على الورق المقوى. يمكن إجراء نفس التجربة باستخدام قطعة من الورق. في نظام SI، يتم قياس الضغط بالباسكال، أو نيوتن لكل متر مربع. في بعض الأحيان يتم قياس الضغط على أنه الفرق بين الضغط المطلق والضغط الجوي. ويسمى هذا الضغط بالضغط النسبي أو المقياسي وهو ما يتم قياسه، على سبيل المثال، عند فحص الضغط في إطارات السيارات. تشير أدوات القياس في كثير من الأحيان، ولكن ليس دائمًا، إلى الضغط النسبي، والضغط الجوي هو ضغط الهواء في مكان معين. يشير عادةً إلى ضغط عمود من الهواء لكل وحدة مساحة سطحية. تؤثر التغيرات في الضغط الجوي على الطقس ودرجة حرارة الهواء. يعاني الناس والحيوانات أحيانًا من تغيرات شديدة في الضغط. يسبب انخفاض ضغط الدم مشاكل متفاوتة الخطورة لدى الإنسان والحيوان، تتراوح من الانزعاج العقلي والجسدي إلى الأمراض القاتلة. لهذا السبب، يتم الحفاظ على كابينة الطائرة أعلى من الضغط الجوي على ارتفاع معين لأن الضغط الجوي على ارتفاع الطيران منخفض للغاية. يتناقص الضغط الجوي مع الارتفاع. ويتكيف الأشخاص والحيوانات الذين يعيشون في أعالي الجبال، مثل جبال الهيمالايا، مع مثل هذه الظروف. ومن ناحية أخرى، يجب على المسافرين اتخاذ الاحتياطات اللازمة لتجنب الإصابة بالمرض لأن الجسم غير معتاد على هذا الضغط المنخفض. على سبيل المثال، يمكن أن يعاني المتسلقون من داء المرتفعات، والذي يرتبط بنقص الأكسجين في الدم وجوع الأكسجين في الجسم. هذا المرض خطير بشكل خاص إذا بقيت في الجبال لفترة طويلة. يؤدي تفاقم داء المرتفعات إلى مضاعفات خطيرة مثل داء المرتفعات الحاد، والوذمة الرئوية في المرتفعات، والوذمة الدماغية في المرتفعات، ومرض المرتفعات الشديد. تبدأ خطورة الارتفاع ومرض الجبال على ارتفاع 2400 متر فوق سطح البحر. لتجنب داء المرتفعات، ينصح الأطباء بعدم استخدام المسكنات مثل الكحول والحبوب المنومة، وشرب الكثير من السوائل، والصعود إلى الارتفاع تدريجيًا، على سبيل المثال، سيرًا على الأقدام بدلاً من وسائل النقل. من الجيد أيضًا تناول الكثير من الكربوهيدرات والحصول على قدر كبير من الراحة، خاصة إذا كان التسلق سريعًا. ستسمح هذه التدابير للجسم بالتعود على نقص الأكسجين الناجم عن انخفاض الضغط الجوي. إذا تم اتباع هذه الإرشادات، فسيكون الجسم قادرًا على إنتاج المزيد من خلايا الدم الحمراء لنقل الأكسجين إلى الدماغ والأعضاء الداخلية. قد يكون هناك أيضًا زيادة في معدل ضربات القلب ومعدل التنفس. يتم تقديم الإسعافات الطبية الأولية في مثل هذه الحالات على الفور. ومن المهم نقل المريض إلى ارتفاع أقل حيث يكون الضغط الجوي أعلى، ويفضل أن يكون أقل من 2400 متر فوق مستوى سطح البحر. كما يتم استخدام الأدوية وغرف الضغط العالي المحمولة. هذه الغرف خفيفة الوزن ومحمولة ويمكن الضغط عليها بمضخة القدم. يتم وضع المريض المصاب بداء الجبال في غرفة يتم فيها الحفاظ على الضغط بما يتوافق مع الارتفاع المنخفض فوق مستوى سطح البحر. يتم استخدام هذه الغرفة فقط للإسعافات الأولية، وبعد ذلك يجب إنزال المريض. يتعين على الطيارين ورواد الفضاء العمل في بيئات منخفضة الضغط، لذلك يرتدون بدلات فضائية تعوض بيئة الضغط المنخفض. بدلات الفضاء تحمي الإنسان أو الحيوان تمامًا من البيئة. يتم استخدامها في الفضاء. يستخدم الطيارون بدلات تعويض الارتفاع على ارتفاعات عالية - فهي تساعد الطيار على التنفس وتقاوم الضغط الجوي المنخفض. الضغط الهيدروستاتيكي هو ضغط السائل الناتج عن الجاذبية. تلعب هذه الظاهرة دورا كبيرا ليس فقط في التكنولوجيا والفيزياء، ولكن أيضا في الطب. على سبيل المثال، ضغط الدم هو الضغط الهيدروستاتيكي للدم على جدران الأوعية الدموية. ضغط الدم هو الضغط في الشرايين. ويمثله قيمتان: الضغط الانقباضي، أو أعلى ضغط أثناء ضغط عضلة القلب، والضغط الانبساطي، أو أدنى ضغط أثناء استرخاء عضلة القلب. تسمى أجهزة قياس ضغط الدم مقاييس ضغط الدم أو مقاييس التوتر. للوحدة ضغط الدميتم استخدام ملليمتر من الزئبق. حتى في أمريكا وإنجلترا! يعد كوب فيثاغورس وعاءًا مثيرًا للاهتمام يستخدم الضغط الهيدروستاتيكي، وتحديدًا مبدأ السيفون. تقول الأسطورة أن فيثاغورس اخترع هذا الكوب للتحكم في كمية النبيذ التي يشربها. وبحسب مصادر أخرى، كان من المفترض أن يتحكم هذا الكوب في كمية الماء التي يتم شربها أثناء الجفاف. يوجد داخل الكوب أنبوب منحني على شكل حرف U مخفي تحت القبة. أحد طرفي الأنبوب أطول وينتهي بفتحة في ساق الكوب. يتم توصيل الطرف الآخر الأقصر عن طريق ثقب بالجزء السفلي الداخلي من الكوب بحيث يملأ الماء الموجود في الكوب الأنبوب. مبدأ تشغيل الكوب يشبه تشغيل صهريج المرحاض. إذا ارتفع مستوى السائل فوق مستوى الأنبوب، يتدفق السائل إلى النصف الثاني من الأنبوب ويتدفق للخارج بسبب الضغط الهيدروستاتيكي. إذا كان المستوى، على العكس من ذلك، أقل، فيمكنك استخدام القدح بأمان. الضغط هو مفهوم مهم في الجيولوجيا. التشكيل مستحيل بدون ضغط أحجار الكريمةسواء الطبيعية أو الاصطناعية. يعد الضغط العالي ودرجة الحرارة المرتفعة ضروريين أيضًا لتكوين النفط والغاز من بقايا النباتات والحيوانات. على عكس الأحجار الكريمة التي تتشكل بشكل رئيسي في الصخوريتشكل النفط في قاع الأنهار أو البحيرات أو البحار. وبمرور الوقت، يتراكم المزيد والمزيد من الرمال فوق هذه البقايا. يضغط وزن الماء والرمل على بقايا الكائنات الحية الحيوانية والنباتية. وبمرور الوقت، تغوص هذه المادة العضوية أعمق فأعمق في الأرض، حيث تصل إلى عدة كيلومترات تحت سطح الأرض. وترتفع درجة الحرارة بمقدار 25 درجة مئوية لكل كيلومتر تحت سطح الأرض، فتصل درجة الحرارة على عمق عدة كيلومترات إلى 50-80 درجة مئوية. اعتمادا على درجة الحرارة واختلاف درجة الحرارة في وسط التكوين، يمكن أن يتكون الغاز الطبيعي بدلا من النفط. تكوين الأحجار الكريمة ليس هو نفسه دائمًا، لكن الضغط هو أحد المكونات الرئيسية لهذه العملية. على سبيل المثال، يتشكل الألماس في وشاح الأرض، تحت ظروف الضغط العالي ودرجة الحرارة المرتفعة. أثناء الانفجارات البركانية، تنقل الصهارة الماس إلى الطبقات العليا من سطح الأرض. ويأتي بعض الألماس إلى الأرض من النيازك، ويعتقد العلماء أنها تشكلت على كواكب شبيهة بالأرض. بدأ إنتاج الأحجار الكريمة الاصطناعية في الخمسينيات من القرن الماضي واكتسب شعبية في السنوات الأخيرة. يفضل بعض المشترين الأحجار الكريمة الطبيعية، لكن الأحجار الكريمة الاصطناعية أصبحت أكثر شيوعًا بسبب انخفاض سعرها وقلة المشاكل المرتبطة بتعدين الأحجار الكريمة الطبيعية. إحدى تقنيات زراعة الماس في المختبر هي طريقة زراعة البلورات تحت ضغط عالٍ و درجة حرارة عالية. في أجهزة خاصة، يتم تسخين الكربون إلى 1000 درجة مئوية وتعريضه لضغط يبلغ حوالي 5 جيجاباسكال. عادة، يتم استخدام الماس الصغير كبلورة البذور، ويستخدم الجرافيت لقاعدة الكربون. منه ينمو الماس الجديد. هذه هي الطريقة الأكثر شيوعًا لزراعة الألماس، خاصة كأحجار كريمة، بسبب تكلفتها المنخفضة. خصائص الماس المزروع بهذه الطريقة هي نفس خصائص الأحجار الطبيعية أو أفضل منها. تعتمد جودة الماس الاصطناعي على الطريقة المستخدمة لزراعته. بالمقارنة مع الماس الطبيعي، والذي غالباً ما يكون شفافاً، فإن معظم الماس من صنع الإنسان ملون. بسبب صلابته، يستخدم الماس على نطاق واسع في التصنيع. بالإضافة إلى ذلك، يتم تقييم الموصلية الحرارية العالية والخصائص البصرية ومقاومتها للقلويات والأحماض. غالبًا ما تكون أدوات القطع مغطاة بغبار الماس، والذي يستخدم أيضًا في المواد الكاشطة والمواد. معظم أنواع الألماس المستخدمة في الإنتاج هي من أصل صناعي بسبب انخفاض سعره ولأن الطلب على هذا الألماس يفوق القدرة على استخراجه في الطبيعة. تُستخدم طريقة زراعة البلورات تحت ضغط عالٍ ودرجة حرارة عالية بشكل أساسي لتصنيع الألماس، ولكن في الآونة الأخيرة تم استخدام هذه الطريقة لتحسين الألماس الطبيعي أو تغيير لونه. يتم استخدام مكابس مختلفة لزراعة الماس بشكل مصطنع. أغلى صيانة وأكثرها تعقيدًا هو المكبس المكعب. يتم استخدامه في المقام الأول لتعزيز أو تغيير لون الماس الطبيعي. ينمو الماس في الصحافة بمعدل 0.5 قيراط تقريبًا يوميًا. شكرًا لكم على اهتمامكم. إذا أعجبك هذا الفيديو، فلا تنس الاشتراك في قناتنا!

من أي ضغط في الغلاف الجوي هذه اللحظةفي بعض الأحيان تعتمد رفاهية الشخص كثيرًا، لأن الغلاف الجوي لكوكبنا يضغط على كل ما بداخله. يؤثر الضغط الجوي على صحة الإنسان ورفاهيته، لذلك يقوم العلماء من مختلف التخصصات بالتعرف على هذه التغيرات ورصد الضغط الجوي الذي يتعرض لتقلبات مستمرة. سنخبرك في مادتنا ما هو الضغط الجوي الطبيعي للشخص بالملليمتر من الزئبق والباسكال.

على ماذا يعتمد الضغط الجوي؟

أولا، دعونا ننظر إلى ما هو الضغط الجوي. هذه هي قوة ضغط عمود الهواء على وحدة معينة من المساحة السطحية.

الظروف المثالية لقياس الضغط الجوي هي خط عرض 45 درجة ودرجة حرارة الهواء 0 درجة مئوية. ويجب أيضًا أن يتم القياس عند مستوى سطح البحر.

ولكن تجدر الإشارة إلى أنه بسبب التغيرات في ارتفاع المنطقة فوق مستوى سطح البحر، فإن الضغط الجوي سيتغير أيضًا. ولكن في الوقت نفسه، سيتم اعتباره أيضًا هو القاعدة، لذلك يختلف الضغط الجوي الطبيعي لكل منطقة.

ويعتمد الضغط الجوي أيضًا على الوقت من اليوم: ففي الليل يكون الضغط الجوي أعلى دائمًا لأن درجة حرارة الهواء أقل. لكن الإنسان لا يلاحظ ذلك لأن الفرق 1-2 ملم زئبق. بالإضافة إلى ذلك، في المناطق القريبة من أقطاب الأرض، تصبح تقلبات الضغط الجوي أكثر وضوحا. ولكن عند خط الاستواء لا توجد تقلبات.

ما هو الضغط الجوي الطبيعي للإنسان؟

من المقبول عمومًا أن الضغط الجوي الطبيعي بالملم زئبق هو 760 مم زئبقي. أي أنه على مساحة سنتيمتر مربع واحد، يضغط عمود من الهواء بنفس القوة التي يضغط بها عمود من الزئبق ارتفاعه 760 مم. وهذا هو الضغط الجوي الطبيعي للأرض، والذي ليس له تأثير سلبي على جسم الإنسان.

ولا يشعر الإنسان بالضغط الجوي الطبيعي بسبب غازات الهواء الذائبة في سوائل الأنسجة والتي تعمل على توازن كل شيء. ولكن في الوقت نفسه، لا يزال يؤثر علينا ضغطًا يساوي 1.033 كجم لكل سنتيمتر مربع من الجسم.

ولكن يجب على كل شخص أن يفهم بشكل فردي ما هو الضغط الجوي الذي يعتبر طبيعيا للصحة، لأنه يعتمد إلى حد كبير على تكيف الشخص. على سبيل المثال، يمكن للعديد من الأشخاص تسلق قمة الجبل بأمان دون الشعور بالتغير في الضغط الجوي، بينما يصاب آخرون بالإغماء بسبب التغيرات السريعة في الضغط الجوي.

فقط التقلبات الحادة في ضغط الدم يمكن أن تؤثر بشكل كبير على صحة الشخص إذا ارتفع الضغط الجوي أو انخفض بمعدل أسرع من 1 ملم زئبق. العمود في 3 ساعات.

لاحظ أيضًا أن ملليمترات الزئبق ليست وحدة قياسية للتغير في ضغط الدم. من المعتاد في العالم معرفة معيار الضغط الجوي بالباسكال. 100 كيلو باسكال هو الضغط الجوي الطبيعي للإنسان بالباسكال. 760 ملم زئبق. العمود 101.3 كيلو باسكال.

الضغط الجوي الطبيعي لموسكو

عاصمة الاتحاد الروسيتقع في المرتفعات الروسية الوسطى. يوجد دائمًا ضغط منخفض في موسكو، لأن المدينة تقع فوق مستوى سطح البحر (أقصى نقطة فوق مستوى سطح البحر 255 مترًا في تيبلي ستان، والمتوسط ​​130-150 مترًا فوق سطح البحر).

يبلغ الضغط الجوي الطبيعي في موسكو 746-749 ملم زئبق. من الصعب للغاية إعطاء نتيجة دقيقة، لأن عاصمة روسيا لديها تضاريس غير مستوية. كما يتأثر الضغط الجوي الطبيعي للشخص في موسكو بالوقت من العام. دائمًا ما يرتفع معدل الضغط الجوي قليلاً في فصلي الربيع والصيف، وينخفض ​​في الشتاء والخريف. إذا كنت تعيش بشكل دائم في موسكو، فسوف تشعر بالراحة مع ضغط الدم في موسكو من 745 إلى 755 ملم زئبق. عمود.

ضغط الدم الطبيعي في سان بطرسبرج

ارتفاع العاصمة الشمالية عن مستوى سطح البحر أقل من ارتفاع موسكو. لهذا ولذلك، فإن معدل ضغط الدم هنا أعلى قليلا.يتراوح الضغط الجوي الطبيعي في سانت بطرسبرغ من 753 إلى 755 ملم زئبق.

تتميز المناطق المنخفضة في سانت بطرسبرغ بمعيار ضغط الدم "الكلاسيكي". يمكن أن يصل الحد الأقصى للضغط في سانت بطرسبرغ إلى 780 ملم زئبق - ويمكن أن يكون سبب هذه الزيادة إعصارًا قويًا.

الضغط الجوي القياسي حسب المنطقة


ومن المعروف أن كل منطقة محددة تتوافق مع مؤشرات طبيعية معينة للضغط الجوي. يتغير المؤشر حسب ارتفاع الجسم عن سطح البحر. تحدث التغيرات في المؤشرات نتيجة لحركة الكتل الهوائية بين المناطق ذات الضغوط المختلفة. يتغير الضغط الجوي بسبب التسخين غير المتساوي للهواء فوق سطح كوكبنا. هناك عدد من العوامل التي تؤثر:

  • ميزات المناظر الطبيعية
  • دوران الكوكب
  • الفرق في السعة الحرارية للماء وسطح الأرض
  • الاختلافات في الانعكاس بين الماء والأرض

ونتيجة لذلك، تتشكل الأعاصير والأعاصير المضادة طقستضاريس. يشير الإعصار إلى دوامات سريعة الحركة مع انخفاض مستوى ضغط الدم. ويعني إعصار الصيف طقسًا ممطرًا وباردًا، بينما يعني الشتاء طقسًا أكثر دفئًا وثلوجًا. يتميز الإعصار المضاد بارتفاع الضغط الجوي، في الصيف يجلب الطقس الجاف والحار، في الشتاء - فاترة وواضحة.

يكون الضغط الجوي أدنى عند خط الاستواء وأدنى عند القطبين الشمالي والجنوبي. تتقلب قيمة الضغط الجوي اعتمادًا على الوقت من اليوم - الأعلى عند 9-10 و21-22 ساعة.

حتى داخل منطقة صغيرة، يمكن أن تختلف قياسات الضغط الجوي. على سبيل المثال، في آسيا الوسطى، يتراوح ضغط الدم الطبيعي بين 715 و730 ملم زئبق. ولل المنطقة الوسطىفي روسيا، تبلغ تقلبات ضغط الدم عند مستوى 730-770 ملم زئبقي. في مكسيكو سيتي، عاصمة المكسيك، يمكن أن ينخفض ​​الضغط الجوي إلى 580 ملم زئبق، حيث تقع المدينة على ارتفاع أكثر من 2000 متر فوق مستوى سطح البحر. والضغط الجوي في الصين أقل من ذلك: على سبيل المثال، في مدينة لاسا التبتية، يبلغ متوسط ​​ضغط الدم السنوي حوالي 487 ملم زئبق. عمود. وتقع المدينة على ارتفاع 3500 متر فوق مستوى سطح البحر.

الضغط الجوي الطبيعي لمناطق روسيا بالملليمتر زئبق

في أشهر الشتاءويلاحظ على معظم أراضي الاتحاد الروسي زيادة المستوىالضغط الجوي. لوحظ أعلى ضغط دم خلال هذه الفترة في منطقتي ألتاي وياكوتيا المنغولية - حوالي 772 ملم زئبقي. أدنى ضغط هو في المناطق الواقعة فوق بارنتس، بيرنغوف و بحار أوخوتسك- 753 ملم زئبق. بالنسبة لفلاديفوستوك، يبلغ ضغط الدم الطبيعي 761 ملم زئبق

كما قلنا من قبل، يمكن أن يختلف الضغط الجوي بشكل كبير داخل نفس المنطقة. حتى المؤشرات الخاصة بموسكو ومنطقة موسكو قد تختلف، حيث أن لديهما ارتفاعات مختلفة قليلاً فوق مستوى سطح البحر. ولذلك نقدم بيانات عن الضغط الجوي الطبيعي للمدن الروسية. ولكن يجب أن نتذكر: حتى داخل نفس المدينة، قد تختلف البيانات قليلاً، اعتمادًا على ارتفاع المنطقة.

الضغط الجوي القياسي للمدن الروسية: الجدول

الضغط الجوي الطبيعي (مم زئبقي)

روستوف على الدون

سان بطرسبورج

ايكاترينبرج

تشيليابينسك

ياروسلافل

فلاديفوستوك

كيفية قياس الضغط الجوي

يتم قياس الضغط الجوي في منطقة معينة إما باستخدام أدوات خاصة: البارومتر الزئبقي، البارومتر اللاسائلي، الباروغراف السائل والإلكتروني، أو باستخدام صيغة خاصة إذا كان ارتفاع المنطقة والضغط عند مستوى سطح البحر معروفين.

صيغة تحديد الضغط هي كما يلي: P=P0 * e^(-Mgh/RT)

  • PO - الضغط عند مستوى سطح البحر بالباسكال
  • م - الكتلة المولية للهواء -0.029 كجم / مول
  • ز - تسارع الأرض بسبب الجاذبية حوالي 9.81 م/ث²
  • R - ثابت الغاز العالمي - 8.31 J/mol K
  • ت - درجة حرارة الهواء بالكلفن . تقاس بالصيغة: t مئوية + 273
  • ح - الارتفاع عن سطح البحر بالأمتار

البارومتر الزئبقي عبارة عن أنبوب زجاجي يبلغ طوله حوالي 80 سم ويحتوي على الزئبق بداخله. هذا الأنبوب مغلق من جهة ومفتوح من جهة أخرى، ويتم غمر الطرف المفتوح في وعاء من الزئبق. سيشير ارتفاع عمود السائل بدءًا من مستوى الكوب إلى الضغط الجوي في الوقت الحالي. إن استخدام مثل هذه الأجهزة ليس آمنا، لذلك يتم استخدامها بشكل رئيسي في ظروف المختبر، في محطات الأرصاد الجوية وفي المنشآت الصناعية، حيث تكون دقة القياسات مهمة للغاية. غالبًا ما تُستخدم أجهزة البارومترات الإلكترونية في الحياة اليومية، ويمكن استخدام محطات الأرصاد الجوية الرقمية حتى في رحلات التخييم وفي المنزل، وهي غير مكلفة.

إذا كنت تعاني من صداع مزمن، وألم في الصدر، وارتفاع منهجي في ضغط الدم، وتدهور عام في الصحة بسبب تغيرات الضغط الجوي، ننصحك بقراءة مقالتنا، اعتني بصحتك!

في كل منطقة من مناطق روسيا، يعتبر الضغط الجوي المختلف أمرًا طبيعيًا. لذلك، في تقارير الطقس، عندما يتم الإعلان عن عدد ملليمترات الزئبق، يقول المتنبئون الجويون دائمًا ما هو الضغط في هذه المنطقة، أعلى أو أقل من المعدل الطبيعي.

بالإضافة إلى الضغط الجوي، هناك العديد من العوامل التي تؤثر على صحتنا. ماذا تفعل إذا كان لديك مشاكل في التنفس؟ اعتني بصحتك، فهذا هو الشيء الوحيد الذي لا يمكن شراءه بأي مبلغ من المال!

يمكنك معرفة كيف تعتمد كثافة الهواء على درجة الحرارة، إنه أمر مثير للاهتمام للغاية!


موسكو هي مدينة تقع على المرتفعات الروسية الوسطى. كما نعلم بالفعل، يعتمد الضغط الجوي تحديدًا على التضاريس والارتفاع. إذا كان الناس فوق مستوى سطح البحر، فإن العمود الجوي يمارس ضغطًا أقل.

لذلك، سيتم ضمان أن يكون الضغط الجوي الطبيعي في موسكو على ضفاف نهر موسكو أعلى منه عند منبع نهر موسكو في منطقة موسكو. على الشاطئ نثبت نقطة ترتفع 168 متراً عن سطح البحر. وعلى تلة بالقرب من منبع نهر موسكو - 310. وبالمناسبة، فإن أعلى نقطة في المدينة نفسها تقع في منطقة تيبلي ستان - بارتفاع 255 مترًا.

يعطي خبراء الأرصاد الجوية رقمًا محددًا الضغط الجوي الطبيعي لموسكو هو 747-748 ملم زئبق. عمود.وهذا بالطبع كيف معدل الحرارةعن طريق المستشفى. يشعر الأشخاص الذين يعيشون بشكل دائم في موسكو بأنهم طبيعيون في النطاق 745-755 ملمغ. عمود. الشيء الرئيسي هو أن انخفاض الضغط ليس خطيرًا.

يعتقد الأطباء أن الخطر على سكان العاصمة محفوف، على سبيل المثال، العمل في الطوابق العليا. إذا تم كسر نظام ضيق المبنى والتهوية في مبنى شاهق، فقد يشعر موظفو هذه المكاتب بالثبات صداعوقضايا الأداء. الأمر كله يتعلق بالضغط غير الطبيعي بالنسبة لهم.

الضغط الجوي الطبيعي في سانت بطرسبرغ ^

بالنسبة لسكان بطرسبورغ، الوضع مختلف. نظرا لحقيقة أن سانت بطرسبرغ تقع على مستوى أقل من مستوى سطح البحر من موسكو، فإن القاعدة أكثر ضغط مرتفع. متوسط، الضغط الجوي الطبيعي لسانت بطرسبرغ هو 753-755 ملم زئبق. عمود.ومع ذلك، في بعض المصادر يمكنك رؤية رقم آخر - 760 ملم زئبق. عمود. ومع ذلك، فهو صالح فقط للمناطق المنخفضة في سانت بطرسبرغ.

نظرا لموقعها منطقة لينينغرادتتمتع بمؤشرات مناخية غير مستقرة، ومن الممكن أن يتقلب الضغط الجوي بشكل كبير. على سبيل المثال، ليس من غير المألوف أن يرتفع إلى 780 ملم زئبقي أثناء الإعصار المضاد. عمود. وفي عام 1907 تم تسجيل ضغط جوي قياسي - 798 ملم زئبق. عمود. وهذا يزيد بمقدار 30 ملم عن المعتاد.

هل أحتاج إلى مصباح Chizhevsky لمنزلي؟ الجواب على هذا السؤال تجده على العنوان التالي . دعونا نعتني بصحتنا!

ما هي قيمة الضغط الجوي الطبيعي بالباسكال؟ ^

لقد اعتدنا على قياس الضغط الجوي بالمليمتر من الزئبق. ومع ذلك، فإن النظام الدولي يحدد الضغط بالباسكال. لذا، يبلغ الضغط الجوي القياسي، وفقًا لمتطلبات IUPAC، 100 كيلو باسكال.

دعونا نترجم قياسنا لمقاييس البارومترات الزئبقية إلى بالباسكال. لذا، 760 ملم زئبق حجم العمود 1013.25 ميجا بايت وفقًا لنظام SI، فإن 1013.25 ميجابايت تساوي 101.3 كيلو باسكال.

ولكن لا يزال قياس الضغط في روسيا بالباسكال أمرًا نادرًا. نفس المعيار 760 ملم زئبق. عمود. للمقيم العاديتحتاج روسيا فقط إلى أن تتذكر الضغط الطبيعي الذي تتعرض له منطقتها.

دعونا نلخص.

  1. الضغط الجوي الطبيعي - 760 ملم زئبق. عمود. ومع ذلك، فإنه نادرا ما يحدث. من المريح جدًا أن يعيش الشخص في حدود 750 إلى 765 ملم زئبق. عمود.
  2. في كل منطقة من مناطق البلاد، تعتبر الضغوط المختلفة طبيعية لتلك المنطقة. إذا عاش الإنسان في منطقة الضغط المنخفض فإنه يعتاد عليها ويتأقلم معها.
  3. الضغط الجوي الطبيعي لموسكو هو 747-748 ملم زئبق. عمود لسانت بطرسبرغ - 753-755 ملم.
  4. ضخامة الضغط الطبيعيبالباسكال سيكون 101.3 كيلو باسكال.

إذا كنت ترغب في قياس الضغط الجوي في منطقتك ومعرفة مدى مطابقته للمعيار، نوصي باستخدام أحدث جهاز - مقياس إلكتروني. في حال كنت تعتمد على الطقس وتعاني من تغير حاد في الضغط الجوي، يوصى باستخدام مقياس التوتر للتحقق من جودة صحتك.

فيديو قصير عن الضغط الجوي