جدول ال فكرة
تنتج عينة من الهواء في حقنة ضغطًا محسوبًا باستخدام أشهر قوانين الكيمياء ، وهي في الواقع مهمة منزلية لطلاب المدارس الثانوية في نهاية الدرس حول الغازات المثالية ، والتي تمثل حالة فيزيائية نموذجية حيث لا توجد تفاعلات بين جزيئات الغاز ، نموذج وهذا ينطبق أيضًا على الغازات الخاملة مثل الهيليوم والنيون والأرجون ، والتي لا تشكل جزيئات ولكن ذراتها تحدث بشكل فردي.
مفهوم الضغط الجوي
قبل شرح كيف تخلق عينة من الهواء في حقنة ضغطًا بقيمة معينة ، من الضروري التحدث عن الضغط الجوي ، وهو وزن عمود الهواء من خلال مقطعه العرضي لكل وحدة مساحة على سطح الأرض من مستوى سطح البحر حتى نهاية الغلاف الجوي ، وهو ببساطة مقدار الكتلة الهوائية فوق منطقة معينة ، ويتم قياس ضغط الهواء باستخدام العديد من الأجهزة ، بما في ذلك مقياس الزئبق والباروغراف.[1]
انظر أيضًا: ماذا يحدث للضغط الجوي عندما يبرد الهواء
عينة من الهواء في حقنة تمارس الضغط
عينة من الهواء في حقنة تخلق ضغطًا قدره 1.02 ضغط جوي عند درجة حرارة 22.0 درجة مئوية ويتم وضع هذه المحقنة في حمام مائي مغلي ويرتفع الضغط إلى 1.23 ضغط جوي عن طريق دفع مكبس المحقنة للخارج ، ويزداد الحجم إلى 0.224 مل ، لذلك يمكن حساب الحجم الأولي بتطبيق القانون التالي:[2]
ومن ثم فإن الحجم الأولي ، المشار إليه بالرمز v1 ، هو:
- 1.23 اتم × 0.224 مل / 373 كيلو
- V1 = 0.214 مل
مع العلم أن:
- T هي درجة الحرارة في كلفن.
- P هو الضغط في أجهزة الصراف الآلي.
العوامل المؤثرة في الضغط الجوي
يتأثر الضغط الجوي بالعديد من العوامل التي يمكن أن تؤدي إلى ارتفاعه أو انخفاضه بدرجات متفاوتة ، ومنها ما يلي:[3]
- الارتفاع: يتناسب عكسياً مع ضغط الهواء ، حيث يتناقص الأخير مع زيادة الارتفاع.
- درجة الحرارة: يتمدد الهواء مع زيادة درجة الحرارة والارتفاع ، مما يؤدي إلى انخفاض الضغط.
- الاحترار العالمي: يؤثر الاحترار العالمي على الضغط الجوي من خلال التغيرات المناخية مثل هطول الأمطار والرياح.
تخلق عينة من الهواء في حقنة ضغطًا يختلف باختلاف درجة الحرارة وحجم الحاوية التي توضع فيها هذه العينة. في نهاية هذه المقالة ، تجدر الإشارة إلى أن السلوك البشري يلوث البيئة ويؤثر المحيط المناخ والظروف الجوية على سطح الأرض سلبية ، ويبدو أن هذا ينعكس في العواصف الخطيرة والانهيارات الجليدية والفيضانات.