يشير الضغط الجوي إلى الضغط الهواء الجويعلى سطح الأرض والأشياء الموجودة عليها. تتوافق درجة الضغط مع وزن الهواء الجوي بقاعدة منطقة وتكوين معينين.

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

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

تُستخدم وحدات القياس المذكورة أعلاه للأغراض التقنية ، باستثناء مليمترات من الزئبق ، والتي تُستخدم للتنبؤات الجوية.

البارومتر هو الأداة الرئيسية لقياس الضغط الجوي. تنقسم الأجهزة إلى نوعين - سائل وميكانيكي. يعتمد تصميم الأول على دورق مملوء بالزئبق ومغمور بطرف مفتوح في وعاء به ماء. ينقل الماء الموجود في الوعاء ضغط عمود الهواء الجوي إلى الزئبق. يعمل ارتفاعه كمؤشر للضغط.

المقاييس الميكانيكية أكثر إحكاما. يكمن مبدأ عملها في تشوه الصفيحة المعدنية تحت تأثير الضغط الجوي. تضغط اللوحة القابلة للتشوه على الزنبرك ، وهذا بدوره يؤدي إلى تحريك سهم الجهاز.

تأثير الضغط الجوي على الطقس

يختلف الضغط الجوي وتأثيره على حالة الطقس باختلاف المكان والزمان. يختلف تبعًا للارتفاع فوق مستوى سطح البحر. علاوة على ذلك ، هناك تغييرات ديناميكية مرتبطة بحركة المناطق المرتفعة (الأعاصير) و ضغط منخفض(الأعاصير).

تحدث التغييرات في الطقس المرتبطة بالضغط الجوي بسبب الحركة الكتل الهوائيةبين المناطق ذات ضغط مختلف. تشكل حركة الكتل الهوائية رياحًا ، وتعتمد سرعتها على اختلاف الضغط في المناطق المحلية ، وحجمها ، وبعدها عن بعضها البعض. بالإضافة إلى ذلك ، تؤدي حركة الكتل الهوائية إلى تغير في درجة الحرارة.

اساسي الضغط الجوييساوي 101325 باسكال ، 760 ملم زئبق. فن. أو 1.01325 بار. ومع ذلك ، يمكن لأي شخص بسهولة تحمل مجموعة واسعة من الضغوط. على سبيل المثال ، في مدينة مكسيكو سيتي ، عاصمة المكسيك التي يبلغ عدد سكانها حوالي 9 ملايين نسمة ، معدلالضغط الجوي 570 ملم زئبق. فن.

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

الضغط الجوي المرتفع والمنخفض

في المناطق ضغط مرتفعيرتدي الطقس شخصية هادئةالسماء صافية والرياح معتدلة. يؤدي ارتفاع الضغط الجوي في الصيف إلى ارتفاع درجات الحرارة والجفاف. في مناطق الضغط المنخفض ، يكون الطقس غالبًا غائمًا مع الرياح والأمطار. بفضل هذه المناطق ، يكون الطقس باردًا غائمًا مع هطول أمطار في الصيف ، وتحدث تساقط للثلوج في فصل الشتاء. يعد فرق الضغط المرتفع في المنطقتين أحد العوامل المؤدية إلى تكون الأعاصير والرياح العاصفة.

حتى في العصور القديمة ، لاحظ الناس أن الهواء يمارس ضغطًا على الأجسام الأرضية ، خاصة أثناء العواصف والأعاصير. استفاد من هذا الضغط ، وجعل الرياح تحرك السفن الشراعية ، وتدور الأجنحة طواحين الهواء. ومع ذلك ، لم يكن من الممكن لفترة طويلة إثبات أن الهواء له وزن. فقط في القرن السابع عشر كانت تجربة أثبتت وزن الهواء. كان السبب في ذلك ظرفًا عشوائيًا.

في إيطاليا ، في عام 1640 ، قرر دوق توسكانا ترتيب نافورة على شرفة قصره. كان لابد من ضخ مياه هذه النافورة من بحيرة قريبة ، لكن المياه لم ترتفع فوق 32 قدمًا. التفت الدوق إلى جاليليو ، الذي كان آنذاك رجل عجوز ، للتوضيح. كان العالم العظيم مرتبكًا ولم يجد على الفور كيفية تفسير هذه الظاهرة. وفقط تلميذ جاليليو ، توريشيلي ، بعد تجارب طويلة ، أثبت أن الهواء له وزن ، وأن ضغط الغلاف الجوي متوازن بعمود من الماء يبلغ 32 قدمًا. ذهب إلى أبعد من ذلك في بحثه ، وفي عام 1643 اخترع جهازًا لقياس الضغط الجوي - بارومتر.

لذا، لكل 1 سم² سطح الأرضضغط الهواء 1.033 كجم. هذا الضغط لكل 1 سم² تتعرض له جميع الأجسام الموجودة على الأرض ، وكذلك جسم الانسان. إذا أخذنا مساحة سطح جسم الإنسان في المتوسط ​​بنحو 15000 سم² ، فمن الواضح أنه يقع تحت ضغط يبلغ حوالي 15500 كجم.

لماذا لا يشعر الإنسان بأي انزعاج ولا يشعر بهذا الثقل؟ وهذا يحدث لأن الضغط موزع بالتساوي على كامل سطح الجسم والضغط الخارجي متوازن بضغط الهواء الداخلي الذي يملأ جميع أعضائنا. يتكيف جسم الإنسان (وليس فقط هو ، ولكن أيضًا العديد من ممثلي الحيوانات) مع الضغط الجوي ، وقد تطورت جميع الأعضاء تحته ، ويمكن أن تعمل بشكل طبيعي فقط تحته. من خلال التدريب المنتظم والطويل ، يمكن لأي شخص التكيف والعيش مع ضغط منخفض.

يمكن قياس الضغط الجوي بالملليمترات من الزئبق (mmHg) وكذلك بالمليبار (mb) ، ولكن حاليًا يتم قبول Pascal و hectoPascal (hPa) كوحدة للضغط الجوي في نظام SI. هيكتوباسكال يساوي عدديًا المليبار (mb). ضغط جوي يساوي 760 ملم. RT. فن. = 1013.25 هكتو باسكال = 1013.25 ملي بار. تعتبر طبيعية.

لكن هذا لا يعني على الإطلاق أن مثل هذه القيمة للضغط الجوي هي القاعدة المناخية لجميع المناطق وعلى مدار العام.

سكان فلاديفوستوك محظوظون: متوسط ​​الضغط الجوي للعام حوالي 761 ملم. RT. فن.، على الرغم من أن سكان قرية توك جالونج الجبلية في التبت على ارتفاع 4919 مترًا لا يعانون أيضًا ، والضغط الجوي هناك عند درجة حرارة 0 درجة مئوية يبلغ 413 ملم فقط. RT. فن.

كل صباح ، ترسل تقارير الطقس بيانات عن الضغط الجوي في فلاديفوستوك ، وبناءً على طلب مستمعي الراديو ، ليس في hPa ، ولكن بالمليمترات. RT. فن. على مستوى سطح البحر.

لماذا يتم قياس الضغط الجوي على الأرض في أغلب الأحيان إلى مستوى سطح البحر؟

الحقيقة هي أن الضغط الجوي يتناقص مع الارتفاع وبشكل ملحوظ. لذلك ، على ارتفاع 5000 متر ، يكون بالفعل أقل مرتين تقريبًا. لذلك ، من أجل الحصول على فكرة عن التوزيع المكاني الحقيقي للضغط الجوي ومقارنة حجمه في مناطق مختلفة وعلى ارتفاعات مختلفة ، لتجميع الخرائط السينوبتيكية ، وما إلى ذلك ، يتم تقليل الضغط إلى مستوى واحد ، أي. إلى مستوى سطح البحر.

يقاس في موقع محطة الطقس ، الواقعة على ارتفاع 187 مترًا فوق مستوى سطح البحر ، والضغط الجوي ، في المتوسط ​​، من 16 إلى 18 ملم. RT. فن. أقل من أسفل البحر.

يظهر الشكل دورة سنويةمتوسط ​​الضغط الجوي الشهري حسبفلاديفوستوك. مثل هذا المسار للضغط الجوي (بحد أقصى شتوي وحد أدنى صيفي) نموذجي للمناطق القارية ، ومن حيث السعة السنوية (حوالي 12 ملم زئبق) يمكن أن يُعزى إلى نوع انتقالي: من قاري إلى محيطي.

للمقارنة ، حجم السعة في 15-19 ملم. RT. الفن ، وفي و 3.75 ملم فقط. RT. فن.

فيما يتعلق برفاهية الشخص الذي عاش في منطقة معينة لفترة طويلة ، لا ينبغي أن يتسبب الضغط المعتاد (المميز) في تدهور معين في الرفاهية ، ولكن يحدث الفشل غالبًا مع التقلبات الحادة غير الدورية في الضغط الجوي ، وكقاعدة عامة ، ≥ 2-3 مم. RT. فن. / 3 ساعات. في هذه الحالات ، حتى عمليا الأشخاص الأصحاءينخفض ​​الأداء ، ويشعر بثقل في الجسم ، ويظهر صداع.

لسنا قادرين على التأثير على الطقس ، لكن ليس من الصعب مساعدة جسمك على النجاة من هذه الفترة الصعبة.

كيف تنجو من تقلبات الضغط الجوي خلال النهار؟

في حالة حدوث تدهور كبير احوال الطقس، هذا هو التغيرات المفاجئةالضغط الجوي ، أولاً وقبل كل شيء ، لا داعي للذعر ، والهدوء ، وتقليل قدر الإمكان النشاط البدني. بالنسبة لأولئك الذين لديهم ردود فعل تكيفية صعبة نوعًا ما ، من الضروري استشارة الطبيب حول وصف الأدوية المناسبة.

خاصة بالنسبة لـ Primpogoda ، عالم المناخ الرائد في Primhydromet E. A. Mendelson

. تصنف المنظمة الدولية للقياس التشريعي (OIML) في توصياتها مليمتر الزئبق كوحدة قياس "يمكن تطبيقها مؤقتًا حتى التاريخ الذي تحدده اللوائح الوطنية ، ولكن لا ينبغي إدخالها إذا لم يتم استخدامها".

أصل هذه الوحدة مرتبط بطريقة قياس الضغط الجوي باستخدام مقياس الضغط الجوي ، حيث يتم موازنة الضغط بواسطة عمود من السائل. غالبًا ما يستخدم كسائل لأنه يحتوي على كثافة عالية جدًا (≈13600 كجم / م 3) وضغط منخفض بخار مشبعفي درجة حرارة الغرفة.

يبلغ الضغط الجوي عند مستوى سطح البحر حوالي 760 ملم زئبق. فن. يُفترض أن يكون الضغط الجوي القياسي (بالضبط) 760 مم زئبق. فن. ، أو 101 325 باسكال ، ومن هنا جاء تعريف ملليمتر من الزئبق (101 325/760 باسكال). في السابق ، تم استخدام تعريف مختلف قليلاً: ضغط عمود من الزئبق بارتفاع 1 مم وكثافة 13.5951 10 3 كجم / م 3 عند تسارع السقوط الحر 9.806 65 م / ث². الفرق بين هذين التعريفين هو 0.000014٪.

يتم استخدام ملليمترات من الزئبق ، على سبيل المثال ، في تقنية التفريغ وتقارير الأرصاد الجوية وقياس ضغط الدم. نظرًا لأنه يتم قياس الضغط في تقنية التفريغ في كثير من الأحيان ببساطة بالمليمترات ، مع حذف عبارة "عمود الزئبق" ، فإن الانتقال الطبيعي لعمال التفريغ إلى ميكرونات (ميكرون) يتم عادةً أيضًا دون الإشارة إلى "ضغط الزئبق". وفقًا لذلك ، عندما يُشار إلى ضغط 25 ميكرون على مضخة تفريغ ، فإننا نتحدث عن الفراغ النهائي الناتج عن هذه المضخة ، والذي يُقاس بالميكرونات من الزئبق. بالطبع ، لا أحد يستخدم مقياس ضغط توريسيللي لقياس مثل هذه الضغوط المنخفضة. لقياس الضغط المنخفض ، يتم استخدام أدوات أخرى ، على سبيل المثال ، مقياس ضغط McLeod (مقياس الفراغ).

في بعض الأحيان يتم استخدام ملليمترات من عمود الماء ( 1 مم زئبق فن. = 13,5951 مم مرحاض فن. ). في الولايات المتحدة وكندا ، وحدة القياس هي "بوصة من الزئبق" (الرمز - inHg). واحد inHg = 3,386389 كيلو باسكال عند 0 درجة مئوية.

وحدات الضغط

	باسكال (باسكال ، باسكال)	شريط (بار ، بار)	الجو الفني (في ، في)	الجو المادي (أجهزة الصراف الآلي ، أجهزة الصراف الآلي)	(مم زئبق ، مم زئبق ، تور ، تور)	عمود الماء متر (م عمود الماء ، م ح 2 س)	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 داين / سم²	1,0197	0,98692	750,06	10,197	14,504
1 في	98066,5	0,980665	1 كجم ق / سم 2	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 مم زئبق فن.	133,322	1.3332 10 −3	1.3595 10 −3	1.3158 10 −3	1 مم 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 aq. فن.	1,4223
1psi	6894,76	68.948 10 −3	70.307 10 −3	68.046 10 −3	51,715	0,70307	1 رطل / بوصة²

موسوعي يوتيوب

1 / 3

المزيد عن الضغط

OGE في الرياضيات. يوضح الرسم البياني التبعية. (الخيار 14) المهمة 5

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

ترجمات

مرحبًا. في هذه الحلقة من TranslatorsCafe.com ، نتحدث عن الضغط. أولاً ، سننظر في الوحدات المستخدمة لقياسها ، ثم سنناقش الضغط في الحياة اليومية والتكنولوجيا ، بما في ذلك الضغط داخل أجسامنا ، والضغط أثناء الرحلات الفضائية. سنتحدث أيضًا عن دور الضغط في تكوين الهيدروكربونات والماس وبعض تجارب الضغط المثيرة للاهتمام. أخيرًا ، سننظر في كيفية استخدام الضغط العالي لصنع الماس الصناعي. في الفيزياء ، يُعرَّف الضغط بأنه القوة المؤثرة لكل وحدة مساحة من السطح. إذا أثرت قوتان متطابقتان على سطح كبير وآخر أصغر ، فسيكون الضغط على السطح الأصغر أكبر. موافق ، سيكون الأمر أسوأ بكثير إذا خطى صاحب الأزرار على قدمك من عشيقة الأحذية الرياضية. دعونا نرى هذا المبدأ قيد التنفيذ باستخدام السكين. اضغط بشفرة سكين حاد على الجزر. في هذه الحالة ، كما ترى ، سيتم تقطيع الخضار إلى نصفين. مساحة سطح النصل الملامسة للخضروات صغيرة ، لذا فإن الضغط مرتفع بما يكفي لقطع الخضار. الآن دعونا نحاول الضغط بنفس القوة على الجزرة بسكين حاد. كما ترى ، لم يتم تقطيع الخضار ، حيث أن مساحة سطح السكين الآن أكبر ، مما يعني أن الضغط أقل. بشكل عام ، الضغط يحيط بنا في كل مكان - في الحياة اليومية ، في الصناعة ، في التكنولوجيا. خذ ، على سبيل المثال ، علبة الطلاء هذه. الطلاء الموجود فيه تحت الضغط ، وبالتالي يتم رشه عند الضغط على زر الرش. وهذه تجربة صغيرة نستخدم فيها الضغط الجوي. تصب في كوب من الماء. الآن قم بتغطيته بالكرتون واقلبه بعناية ، واضغط على الورق المقوى على حواف الزجاج. الآن قم بإزالة اليد التي تحمل الورق المقوى بعناية. كما ترى ، لا يتدفق الماء بسبب الضغط الجوي على الكرتون. يمكن إجراء نفس التجربة بورقة من الورق. في النظام الدولي للوحدات ، يقاس الضغط بالباسكال أو نيوتن لكل متر مربع. في بعض الأحيان يتم قياس الضغط على أنه الفرق بين الضغط المطلق والضغط الجوي. يسمى هذا الضغط بالضغط النسبي أو المقياس ويتم قياسه ، على سبيل المثال ، عند فحص الضغط في إطارات السيارة. تشير أدوات القياس غالبًا ، وإن لم يكن دائمًا ، إلى الضغط النسبي ، والضغط الجوي هو ضغط الهواء في مكان معين. يشير عادةً إلى ضغط عمود الهواء لكل وحدة مساحة سطح. يؤثر التغيير في الضغط الجوي على الطقس ودرجة حرارة الهواء. يعاني الناس والحيوانات أحيانًا من انخفاض حاد في الضغط. يسبب انخفاض ضغط الدم مشاكل للإنسان والحيوان درجات متفاوتهالشدة ، من الانزعاج العقلي والجسدي إلى الأمراض القاتلة. لهذا السبب ، يتم الحفاظ على كابينة الطائرة عند ضغط أعلى من الضغط الجوي عند ارتفاع معين لأن الضغط الجوي عند ارتفاع الإبحار منخفض جدًا. الضغط الجوي يتناقص مع الارتفاع. يتكيف الناس والحيوانات الذين يعيشون في أعالي الجبال ، مثل جبال الهيمالايا ، مع مثل هذه الظروف. من ناحية أخرى ، يجب أن يأخذ المسافرون ما يلزم تدابير وقائية حتى لا تمرض بسبب حقيقة أن الجسم غير معتاد على مثل هذا الضغط المنخفض. يمكن أن يصاب المتسلقون ، على سبيل المثال ، بداء المرتفعات المرتبط 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 المرتفعة ، وأشد أشكال داء المرتفعات. يبدأ خطر المرتفعات ودوار الجبال على ارتفاع 2400 متر فوق مستوى سطح البحر. لتجنب داء المرتفعات ، ينصح الأطباء بعدم استخدام المسكنات مثل الكحول والأقراص المنومة ، وشرب الكثير من السوائل ، والصعود إلى الارتفاع تدريجيًا ، على سبيل المثال ، سيرًا على الأقدام بدلاً من النقل. من الجيد أيضًا تناول الكثير من الكربوهيدرات والحصول على قسط كبير من الراحة ، خاصةً إذا كان التسلق سريعًا. ستسمح هذه الإجراءات للجسم بالتعود على نقص الأكسجين الناتج عن انخفاض الضغط الجوي. إذا اتبعت هذه الإرشادات ، فسيكون الجسم قادرًا على إنتاج المزيد من خلايا الدم الحمراء لنقل الأكسجين إلى الدماغ والأعضاء الداخلية. من الممكن أيضًا زيادة معدل ضربات القلب ومعدل التنفس. يتم تقديم الإسعافات الأولية في مثل هذه الحالات على الفور. من المهم نقل المريض إلى ارتفاع منخفض 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 غرف خفيفة الوزن ومحمولة يمكن الضغط عليها بمضخة قدم. يوضع المريض المصاب بداء الجبال في غرفة يتم فيها الحفاظ على الضغط المطابق لارتفاع منخفض فوق مستوى سطح البحر. يتم استخدام هذه الغرفة فقط للإسعافات الأولية ، وبعد ذلك يجب إنزال المريض. يتعين على الطيارين ورواد الفضاء العمل في بيئة ذات ضغط منخفض ، لذا فهم يعملون ببدلات فضائية تسمح لهم بالتعويض عن الضغط المنخفض للبيئة. بدلات الفضاء تحمي تمامًا الشخص أو الحيوان من البيئة. يتم استخدامها في الفضاء. يستخدم الطيارون دعاوى تعويض الارتفاع على ارتفاعات عالية - فهي تساعد الطيار على التنفس ومقاومة الضغط الجوي المنخفض. الضغط الهيدروستاتيكي هو ضغط السائل الناتج عن الجاذبية. تلعب هذه الظاهرة دورًا كبيرًا ليس فقط في الهندسة والفيزياء ، ولكن أيضًا في الطب. على سبيل المثال ، ضغط الدم هو الضغط الهيدروستاتيكي للدم على جدران الأوعية الدموية. ضغط الدم هو الضغط في الشرايين. يتم تمثيله بقيمتين: الضغط الانقباضي ، أو الضغط الأعلى أثناء تقلص عضلة القلب ، والضغط الانبساطي ، أو الضغط الأدنى ، أثناء استرخاء عضلة القلب. تسمى أجهزة قياس ضغط الدم مقاييس ضغط الدم أو مقاييس ضغط الدم. لوحدة ضغط الدمتؤخذ ملليمترات من الزئبق. حتى في أمريكا وإنجلترا! كوب فيثاغورس عبارة عن وعاء ترفيهي يستخدم الضغط الهيدروستاتيكي ، وتحديداً مبدأ السيفون. وفقًا للأسطورة ، اخترع فيثاغورس هذا الكوب للتحكم في كمية النبيذ التي يشربها. وفقًا لمصادر أخرى ، كان من المفترض أن يتحكم هذا الكوب في كمية المياه التي تشرب أثناء الجفاف. يوجد داخل الكوب أنبوب منحني على شكل حرف U مخفي تحت القبة. أحد طرفي الأنبوب أطول وينتهي بفتحة في ساق الكوب. الطرف الآخر الأقصر متصل بفتحة في الجزء السفلي الداخلي من الكوب بحيث يملأ الماء الموجود في الكوب الأنبوب. يشبه مبدأ تشغيل الكوب تشغيل خزان المرحاض. إذا ارتفع مستوى السائل فوق مستوى الأنبوب ، يتدفق السائل إلى النصف الآخر من الأنبوب ويتدفق بسبب الضغط الهيدروستاتيكي. إذا كان المستوى ، على العكس من ذلك ، أقل ، فيمكن استخدام الكوب بأمان. الضغط هو مفهوم مهم في الجيولوجيا. التكوين مستحيل بدون ضغط أحجار الكريمة على حد سواء الطبيعية والاصطناعية. الضغط المرتفع ودرجة الحرارة المرتفعة ضروريان أيضًا لتكوين النفط والغاز من بقايا النباتات والحيوانات. على عكس الأحجار الكريمة ، التي توجد في الغالب في الصخور ، يتشكل الزيت في قاع الأنهار أو البحيرات أو البحار. بمرور الوقت ، يتراكم المزيد والمزيد من الرمال فوق هذه البقايا. يضغط وزن الماء والرمل على بقايا الكائنات الحية الحيوانية والنباتية. بمرور الوقت ، تغرق هذه المادة العضوية أعمق وأعمق في الأرض ، لتصل إلى عدة كيلومترات تحت سطح الأرض. ترتفع درجة الحرارة بمقدار 25 درجة مئوية لكل كيلومتر تحت سطح الأرض ، لذلك على عمق عدة كيلومترات تصل درجة الحرارة إلى 50-80 درجة مئوية. اعتمادًا على درجة الحرارة واختلاف درجة الحرارة في وسط التكوين ، يمكن تكوين الغاز الطبيعي بدلاً من الزيت. إن تكوين الأحجار الكريمة ليس هو نفسه دائمًا ، لكن الضغط هو أحد المكونات الرئيسية لهذه العملية. على سبيل المثال ، يتشكل الماس في وشاح الأرض تحت ظروف الضغط العالي ودرجة الحرارة المرتفعة. أثناء الانفجارات البركانية ، تنقل الصهارة الماس إلى الطبقات العليا من سطح الأرض. يأتي بعض الماس 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 السعر وقلة المشاكل المرتبطة بتعدين الأحجار الكريمة الطبيعية. إحدى تقنيات زراعة الماس في المختبر هي طريقة زراعة البلورات تحت ضغط عالٍ ودرجة حرارة عالية. في أجهزة خاصة ، يتم تسخين الكربون إلى 1000 درجة مئوية وتعريضه لضغط يبلغ حوالي 5 جيجا باسكال. عادة ، يتم استخدام الماس الصغير باعتباره بلورة البذور ، ويستخدم الجرافيت لقاعدة الكربون. ينمو منه ماسة جديدة. هذه هي الطريقة الأكثر شيوعًا لزراعة الماس ، خاصة الأحجار الكريمة ، نظرًا لتكلفتها المنخفضة. خصائص الماس المزروع بهذه الطريقة هي نفسها أو أفضل من خصائص الأحجار الطبيعية. تعتمد جودة الماس الصناعي على طريقة زراعته. بالمقارنة مع الماس الطبيعي ، والذي غالبًا ما يكون شفافًا ، فإن معظم الماس الاصطناعي ملون. بسبب صلابته ، يستخدم الماس على نطاق واسع في التصنيع. بالإضافة إلى ذلك ، فإن الموصلية الحرارية العالية والخصائص البصرية ومقاومتها للقلويات والأحماض ذات قيمة عالية. غالبًا ما تكون أدوات القطع مغطاة بغبار الماس ، والذي يستخدم أيضًا في المواد الكاشطة. معظم الماس في الإنتاج من أصل اصطناعي بسبب انخفاض السعر ولأن الطلب على مثل هذا الماس يتجاوز القدرة على استخراجها في الطبيعة. تُستخدم طريقة النمو البلوري ذات الضغط العالي ودرجة الحرارة العالية بشكل أساسي في تصنيع الماس ، ولكن في الآونة الأخيرة ، تم استخدام هذه الطريقة لتحسين الماس الطبيعي أو تغيير لونه. إلى عن على زراعة اصطناعيةالماس يستخدم مكابس مختلفة. أغلى صيانة وأصعب هذه المكبس هو المكبس المكعب. يستخدم بشكل أساسي لتحسين أو تغيير لون الماس الطبيعي. ينمو الماس في الصحافة بمعدل 0.5 قيراط تقريبًا في اليوم. شكرا لاهتمامكم. إذا أعجبك هذا الفيديو ، من فضلك لا تنسى الاشتراك في قناتنا!

يتحدد بوزن الهواء. 1 متر مكعب من الهواء يزن 1.033 كجم. لكل متر من سطح الأرض ضغط جوي 10033 كجم. هذا يعني عمود من الهواء من مستوى سطح البحر إلى الغلاف الجوي العلوي. إذا قارناه بعمود من الماء ، فسيبلغ ارتفاع قطر الأخير 10 أمتار فقط. أي أن الضغط الجوي يتم إنشاؤه بواسطة كتلة الهواء الخاصة به. تتوافق قيمة الضغط الجوي لكل وحدة مساحة مع كتلة عمود الهواء فوقه. نتيجة لزيادة الهواء في هذا العمود ، يحدث زيادة في الضغط ، ومع انخفاض الهواء يحدث انخفاض. الضغط الجوي الطبيعي هو ضغط الهواء عند درجة حرارة t 0 درجة مئوية عند مستوى سطح البحر عند خط عرض 45 درجة. في هذه الحالة ، يضغط الغلاف الجوي بقوة 1.033 كجم لكل 1 سم 2 من مساحة الأرض. يوازن كتلة هذا الهواء بعمود من الزئبق بارتفاع 760 مم. تستخدم هذه العلاقة لقياس الضغط الجوي. يقاس بالملليمترات من الزئبق أو المليبار (mb) ، وكذلك بالهكتوباسكال. 1 ميغا بايت = 0.75 مم زئبق ، 1 هيكتو باسكال = 1 مم.

قياس الضغط الجوي.

تقاس بالبارومترات. هم من نوعين.

1. مقياس الزئبق هو أنبوب زجاجي محكم الإغلاق من الأعلى ومغمور بطرف مفتوح في وعاء معدني به زئبق. يتم إرفاق مقياس بجانب الأنبوب ، يوضح التغير في الضغط. يتأثر الزئبق بضغط الهواء الذي يوازن عمود الزئبق في أنبوب زجاجي مع وزنه. يتغير ارتفاع عمود الزئبق مع الضغط.

2. المقياس المعدني أو اللاسائلي عبارة عن صندوق معدني مموج محكم الإغلاق. داخل هذا الصندوق يوجد هواء مخلخل. يتسبب التغيير في الضغط في اهتزاز جدران الصندوق ، بحيث تدفع للداخل أو للخارج. هذه الاهتزازات بواسطة نظام من الروافع تجعل السهم يتحرك على طول مقياس مع تقسيمات.

تم تصميم تسجيل البارومترات أو الباروغرافيات 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 على العالم يختلف على نطاق واسع. تم تسجيل الحد الأدنى لقيمته - 641.3 ملم زئبق أو 854 ميغا بايت المحيط الهاديفي إعصار نانسي والحد الأقصى 815.85 ملم زئبق. أو 1087 ميجا بايت في Turukhansk في الشتاء.

يتغير ضغط الهواء على سطح الأرض مع الارتفاع. متوسط قيمة الضغط الجويفوق مستوى سطح البحر - 1013 ميغا بايت أو 760 مم زئبق. كيف ارتفاع أكثر، كلما انخفض الضغط الجوي ، حيث أصبح الهواء أكثر تخلخلًا. في الطبقة السفلى من طبقة التروبوسفير ، حتى ارتفاع 10 أمتار ، تنخفض بمقدار 1 ملم زئبق. لكل 10 م أو 1 ميجابايت لكل 8 أمتار. على ارتفاع 5 كم ، يكون أقل مرتين ، 15 كم - 8 مرات ، 20 كم - 18 مرة.

بسبب حركة الهواء ، تغير درجة الحرارة ، تغير الموسم الضغط الجوييتغير باستمرار. مرتين في اليوم ، صباحًا ومساءً ، ترتفع وتنخفض بنفس عدد المرات ، بعد منتصف الليل وبعد الظهر. خلال العام ، بسبب الهواء البارد والمضغوط ، يكون للضغط الجوي قيمة قصوى في الشتاء وأقل قيمة في الصيف.

تتغير باستمرار وتوزع على سطح الأرض حسب المناطق. هذا بسبب التسخين غير المتكافئ لسطح الأرض بواسطة الشمس. يتأثر التغيير في الضغط بحركة الهواء. حيث يوجد المزيد من الهواء ، يكون الضغط مرتفعًا ، وحيثما يغادر الهواء يكون الضغط منخفضًا. يرتفع الهواء المدفأ من السطح ويقل الضغط على السطح. عند الارتفاع ، يبدأ الهواء في البرودة ويتكثف ويغوص في المناطق الباردة القريبة. هناك يرتفع الضغط. لذلك فإن التغير في الضغط ناتج عن حركة الهواء نتيجة تسخينه وتبريده من سطح الأرض.

الضغط الجوي في المنطقة الاستوائية باستمرار ، و خطوط العرض الاستوائية- زيادة. هذا بسبب ثابت درجات حرارة عاليةالهواء عند خط الاستواء. يرتفع الهواء الساخن ويتجه نحو المناطق الاستوائية. في القطب الشمالي والقطب الجنوبي ، يكون سطح الأرض دائمًا باردًا والضغط الجوي مرتفع. وهو ناتج عن الهواء الذي يأتي من خطوط العرض المعتدلة. بدوره ، في خطوط العرض المعتدلةبسبب تدفق الهواء الخارج ، يتم تشكيل منطقة انخفاض الضغط. وهكذا ، هناك حزامين على الأرض الضغط الجوي- منخفض وعالي. انخفض عند خط الاستواء وعند خطي عرض معتدلين. تمت ترقيته إلى قسمين استوائي واثنين قطبي. يمكن أن يتحولوا قليلاً حسب الوقت من السنة التي تلي الشمس باتجاه نصف الكرة الصيفي.

توجد الأحزمة القطبية عالية الضغط على مدار العام ، ومع ذلك ، يتم تقليلها في الصيف ، وفي الشتاء ، على العكس من ذلك ، تتوسع. على مدار السنةتستمر مناطق الضغط المنخفض بالقرب من خط الاستواء وفي نصف الكرة الجنوبيفي خطوط العرض المعتدلة. الأمور مختلفة في نصف الكرة الشمالي. في خطوط العرض المعتدلة لنصف الكرة الشمالي ، يزداد الضغط فوق القارات بشكل كبير ويبدو أن مجال الضغط المنخفض "ينكسر": يتم حفظه فقط فوق المحيطات في شكل مناطق مغلقة ضغط جوي منخفض- قيعان أيسلندية وألوتية. عبر القارات ، حيث زاد الضغط بشكل ملحوظ ، تتشكل الحدود القصوى الشتوية: الآسيوية (سيبيريا) وأمريكا الشمالية (الكندية). في الصيف ، يتم استعادة حقل الضغط المنخفض في خطوط العرض المعتدلة لنصف الكرة الشمالي. في الوقت نفسه ، تتشكل منطقة شاسعة من الضغط المنخفض فوق آسيا. هذا هو القاع الآسيوي.

في الحزام ضغط جوي مرتفع- المناطق المدارية - تسخن القارات أكثر من المحيطات ويكون الضغط عليها أقل. لهذا السبب ، تتميز المرتفعات شبه الاستوائية فوق المحيطات:

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

على الرغم من التغييرات الموسمية واسعة النطاق في أدائهم ، أحزمة الضغط الجوي المنخفض والعالي للأرض- التكوينات مستقرة تماما.

حول ماهية الضغط الجوي ، قيل لنا في المدرسة في دروس التاريخ الطبيعي والجغرافيا. نتعرف على هذه المعلومات ونطردها بأمان من رؤوسنا ، معتقدين بحق أننا لن نكون قادرين على استخدامها أبدًا.

ولكن بعد سنوات ، والتوتر و الوضع البيئي بيئةسيكون لها تأثير علينا. ولن يبدو مفهوم "الاعتماد الجغرافي" بعد الآن على أنه هراء ، لأن ارتفاع الضغط والصداع سيبدأ في تسميم الحياة. في هذه المرحلة ، عليك أن تتذكر ما هو عليه الحال في موسكو ، على سبيل المثال ، من أجل التكيف مع الظروف الجديدة. ويعيش.

أساسيات المدرسة

لسوء الحظ ، فإن الغلاف الجوي الذي يحيط بكوكبنا يضغط حرفيًا على جميع الكائنات الحية وغير الحية. لتعريف هذه الظاهرة ، هناك مصطلح - الضغط الجوي. هذه هي قوة تأثير عمود الهواء على المنطقة. في نظام SI ، نتحدث عن الكيلوجرامات لكل 1 سنتيمتر مربع. الضغط الجوي الطبيعي (بالنسبة لموسكو ، المؤشرات المثلى معروفة منذ فترة طويلة) يؤثر على جسم الإنسان بنفس قوة وزن يزن 1.033 كجم. لكن معظمنا لا يلاحظ ذلك. يتم إذابة ما يكفي من الغازات في سوائل الجسم لتحييد جميع الأحاسيس غير السارة.

معايير الضغط الجوي في مناطق مختلفةمختلف. لكن 760 مم زئبق تعتبر مثالية. فن. كانت التجارب على الزئبق أكثر وضوحًا في وقت كان العلماء يثبتون فيه أن الهواء له وزن. البارومترات الزئبقية هي أكثر الأدوات شيوعًا لقياس الضغط. يجب أن نتذكر ذلك أيضًا الظروف المثالية، والتي لها صلة بـ 760 مم زئبق. الفن ، هي درجة حرارة 0 درجة مئوية و 45 موازية.

في النظام الدوليتستخدم الوحدات لتحديد الضغط في باسكال. لكن بالنسبة لنا ، من المألوف والمفهوم استخدام تقلبات عمود الزئبق.

ميزات الإغاثة

بالطبع ، هناك العديد من العوامل التي تؤثر على قيمة الضغط الجوي. الأهم هو التضاريس والقرب من الأقطاب المغناطيسية للكوكب. يختلف معيار الضغط الجوي في موسكو اختلافًا جوهريًا عن مؤشرات نفس سانت بطرسبرغ ؛ وبالنسبة لسكان بعض القرى النائية في الجبال ، قد يبدو هذا الرقم شاذًا تمامًا. بالفعل عند مستوى كيلومتر واحد فوق مستوى سطح البحر ، يقابل 734 ملم زئبق. فن.

كما لوحظ بالفعل ، في منطقة قطبي الأرض ، يكون اتساع تغيرات الضغط أعلى بكثير مما هو عليه في المنطقة الاستوائية. حتى أثناء النهار ، يتغير الضغط الجوي إلى حد ما. قليلا ، ومع ذلك ، فقط 1-2 ملم. هذا بسبب الاختلاف بين درجات الحرارة ليلا ونهارا. عادة ما تكون الليالي أكثر برودة ، مما يعني أن الضغط أعلى.

الضغط والرجل

بالنسبة للإنسان ، في جوهره ، لا يهم ما هو الضغط الجوي: طبيعي ومنخفض ومرتفع. هذه تعريفات تعسفية للغاية. يميل الناس إلى التعود على كل شيء والتكيف معه. الأهم من ذلك هو ديناميكيات وحجم التغيرات في الضغط الجوي. يوجد الكثير من المناطق على أراضي بلدان رابطة الدول المستقلة ، ولا سيما في روسيا ، وغالبًا ما لا يعرف السكان المحليون عنها.

يمكن اعتبار معيار الضغط الجوي في موسكو ، على سبيل المثال ، قيمة غير ثابتة. بعد كل شيء ، كل ناطحة سحاب هي نوع من الجبل ، وكلما صعدت أعلى وأسرع (تنزل) ، كلما كان الانخفاض ملحوظًا. قد يفقد بعض الأشخاص وعيهم أثناء ركوب مصعد عالي السرعة.

التكيف

يتفق الأطباء بالإجماع تقريبًا على أن السؤال "ما هو الضغط الجوي الذي يعتبر طبيعيًا" (موسكو أو أي مكانالكواكب - لا يهم) غير صحيح في حد ذاته. يتكيف جسمنا بشكل مثالي مع الحياة فوق أو تحت مستوى سطح البحر. وإذا لم يكن للضغط تأثير ضار على الشخص ، فيمكن اعتباره طبيعيًا في منطقة معينة. يقول الأطباء أن معيار الضغط الجوي في موسكو وغيرها مدن أساسيهفي حدود 750 إلى 765 ملم زئبق. عمود.

الأمر المختلف تمامًا هو انخفاض الضغط. إذا ارتفع (انخفض) في غضون بضع ساعات بمقدار 5-6 ملم ، يبدأ الناس في الشعور بعدم الراحة والألم. هذا خطير بشكل خاص على القلب. يصبح دقاته أكثر تكرارا ، ويؤدي التغيير في وتيرة التنفس إلى تغيير في إيقاع إمداد الجسم بالأكسجين. أكثر الأمراض شيوعًا في مثل هذه الحالة هي الضعف وما إلى ذلك.

الاعتماد على الأرصاد الجوية

قد يبدو الضغط الجوي الطبيعي لموسكو بمثابة كابوس لزائر من الشمال أو من جبال الأورال. بعد كل شيء ، كل منطقة لها معيارها الخاص ، وبالتالي فهمها الخاص لحالة الجسم المستقرة. وبما أننا في الحياة لا نركز على مؤشرات الضغط الدقيقة ، يركز المتنبئون بالطقس دائمًا على نوع الضغط الذي تتعرض له منطقة معينة - سواء زاد أو انخفض.

بعد كل شيء ، لا يمكن لأي شخص التباهي بأنه لا يلاحظ التغييرات المقابلة. يجب على أي شخص لا يستطيع أن يطلق على نفسه أنه محظوظ في هذا الأمر تنظيم مشاعره أثناء انخفاض الضغط وإيجاد تدابير مضادة مقبولة. غالبًا ما يكفي فنجان من القهوة أو الشاي القوي ، ولكن في بعض الأحيان تكون هناك حاجة أيضًا إلى مساعدة أكثر جدية في شكل أدوية.

الضغط في المدينة

الأكثر اعتمادا على الأرصاد الجوية هم سكان المدن الكبرى. هنا يتعرض الشخص لمزيد من التوتر ، ويعيش الحياة بوتيرة عالية ويعاني من التدهور البيئي. لذلك ، فإن معرفة معيار الضغط الجوي لموسكو أمر حيوي.

تقع عاصمة الاتحاد الروسي على المرتفعات الروسية الوسطى ، مما يعني أن هناك منطقة ذات ضغط منخفض بداهة. لماذا ا؟ الأمر بسيط للغاية: كلما ارتفع مستوى سطح البحر ، انخفض الضغط الجوي. على سبيل المثال ، على ضفاف نهر موسكو ، سيكون هذا الرقم 168 م أقصى قيمةفي المدينة تم تسجيله في تبلي ستان - 255 متر فوق مستوى سطح البحر.

يمكن الافتراض أن سكان موسكو يتوقعون ضغطًا جويًا منخفضًا بشكل غير طبيعي أقل كثيرًا من سكان المناطق الأخرى ، والتي ، بالطبع ، لا يسعها إلا أن تفرح بهم. ومع ذلك ، ما هو الضغط الجوي الذي يعتبر القاعدة في موسكو؟ يقول خبراء الأرصاد الجوية أن مؤشرها عادة لا يتجاوز 748 ملم زئبق. عمود. هذا يعني القليل ، لأننا نعلم بالفعل أنه حتى الارتفاع السريع في المصعد يمكن أن يكون له تأثير كبير على قلب الشخص.

من ناحية أخرى ، لا يشعر سكان موسكو بعدم الارتياح إذا تذبذب الضغط بين 745-755 ملم زئبق. فن.

خطر

لكن من وجهة نظر الأطباء ، ليس كل شيء متفائلًا جدًا لسكان المدينة. يعتقد العديد من الخبراء بشكل معقول أن العمل من أجل الطوابق العليافي المراكز التجارية ، يعرض الناس أنفسهم للخطر. في الواقع ، بالإضافة إلى حقيقة أنهم يعيشون في منطقة ذات ضغط منخفض ، فإنهم يقضون أيضًا ما يقرب من ثلث يومهم في أماكن بها

إذا أضفنا إلى هذه الحقيقة انتهاكات نظام تهوية المبنى و وظيفة دائمةمكيفات الهواء ، يصبح من الواضح أن موظفي هذه المكاتب هم الأكثر فاعلية ونعاسًا ومرضًا.

نتائج

في الواقع ، من الجدير تذكر بعض النقاط. أولاً ، لا توجد قيمة مثالية واحدة للضغط الجوي العادي. هناك لوائح إقليمية قد تختلف اختلافًا كبيرًا من حيث المؤشرات المطلقة. ثانيًا ، تجعل خصائص جسم الإنسان من السهل تجربة انخفاض الضغط إذا حدث هذا ببطء نوعًا ما. ثالثًا ، كلما كانت قيادتنا أكثر صحة وكلما تمكنا من مراقبة النظام اليومي (الاستيقاظ في نفس الوقت ، نوم ليلة طويلة ، اتباع نظام غذائي أساسي ، وما إلى ذلك) ، كلما قل اعتمادنا على الأرصاد الجوية. لذلك ، أكثر حيوية وحيوية.