تعريف الضغط الجوي
الضغط الجوي يمثل القوة الناتجة عن وزن الهواء الموجود فوق سطح معين نتيجة تأثير الجاذبية الأرضية. يتعرض كل سطح يمسّه الهواء لضغط ناتج عن وزن هذا الهواء، وهذا ما يُعرف بالضغط الجوي أو ضغط الهواء.
أجهزة قياس الضغط الجوي
توجد عدة أنواع من أجهزة قياس الضغط الجوي، منها:
- الباروميتر الزئبقي: يُعتبر الباروميتر الزئبقي أحد أقدم أدوات قياس الضغط الجوي، وقد قام الفيزيائي الإيطالي إيفانجيليستا توريسيلي باختراعه في عام 1643. بدأ توريسيلي بتجاربه على أنبوب مملوء بالماء، ولكنه اضطر لاستخدام أنبوب طويل للغاية يقارب عشرة أمتار بسبب انخفاض وزن الماء، مما أثار الجدل بين جيرانه الذين اعتقدوا أنه يمارس السحر. لذا، قام بتبديل الماء بالزئبق، مما جعل الجهاز أصغر حجمًا نظرًا لأن وزن الزئبق يعادل أربعة عشر ضعف وزن الماء. يتكون الباروميتر الزئبقي من أنبوب زجاجي مغلق الفوهة ومفتوح القاعدة، حيث تحت قاعدة الأنبوب يوجد طبق دائري ضحل مملوء بالزئبق. يتغير مستوى الزئبق مع تغير الضغط الجوي؛ إذ يرتفع مع زيادة الضغط، ويمكن قراءة القياس عن طريق ملاحظة الرقم الذي يصل إليه الزئبق.
- الباروميتر اللاسائلي: اخترع العالم الفرنسي لوسين فيدي الباروميتر اللاسائلي عام 1844. وهذا الجهاز بدأ يحل محل الباروميتر الزئبقي تدريجيًا نظرًا لتكلفته الأقل وسهولة استخدامه ونقله. يتكون الباروميتر اللاسائلي من طبقة معدنية مغلقة تتفاعل مع الضغط الجوي من حولها، بحيث تتمدد أو تنكمش وفقاً للتغيرات الحاصلة في الضغط.
- الباروميتر الرقمي: تُعد أجهزة الباروميتر الرقمية الحديثة أكثر قدرة على توفير بيانات جوية دقيقة وسريعة. تعرض العديد من هذه الأجهزة القراءات اللحظية والبيانات السابقة التي تمتد لساعات متعددة، كما تتضمن معلومات عن سرعة الرياح والرطوبة، مما يسهم في تحسين دقة التنبؤات الجوية.
وحدات قياس الضغط الجوي
يمكن قياس الضغط الجوي باستخدام عدة وحدات، تختلف قليلاً في قيمها، مثل الميلليمتر من الزئبق، الذي يعادل 760 ملليمتر، أو الباوند لكل بوصة مربعة (psi) الذي يعادل 14.70، أو الداين لكل سنتمتر مربع والذي يعادل 1,013.25 × 103، أو الميليبار الذي يعادل 1,013.25، أو الكيلو باسكال الذي يعادل 101.325.