مقياس الضغط الجوي

📅 آخر تحديث: ٢٥ يوليو ٢٠٢٦
✍️ نُشر في: ٢٥ يوليو ٢٠٢٦
📷 يحتوي على 24 صور
الموسوعة الحرة

مقياس ضغط جوي تناظري

البارومتر أداة علمية تُستخدم لقياس ضغط الهواء . ويمكن التنبؤ بالتغيرات الجوية قصيرة المدى من خلال قياس اتجاه الضغط الجوي المستمد من قراءات البارومتر. وتُستخدم العديد من قياسات ضغط الهواء في تحليل الطقس السطحي للمساعدة في تحديد المنخفضات الجوية السطحية ، وأنظمة الضغط ، والحدود الجبهية .

البارومتر ومقياس الارتفاع الضغطي (وهو أبسط أنواع مقاييس الارتفاع وأكثرها شيوعًا) هما في الأساس نفس الجهاز، لكنهما يُستخدمان لأغراض مختلفة. يُستخدم مقياس الارتفاع الضغطي لتقدير الارتفاع عن طريق قياس ضغط الغلاف الجوي المحيط به ومقارنة النتيجة بالضغط الجوي المتوقع عند ارتفاعات مختلفة، بينما يُثبّت البارومتر على ارتفاع ثابت ويقيس التغيرات الطفيفة في الضغط الناتجة عن الطقس وعوامله. يتراوح متوسط ​​الضغط الجوي على سطح الأرض بين 940 و1040 هكتوباسكال (مليبار). ويبلغ متوسط ​​الضغط الجوي عند مستوى سطح البحر 1013 هكتوباسكال (مليبار).

أصل الكلمة

كلمة بارومتر مشتقة من الكلمة اليونانية القديمة βάρος ( báros ) وتعني "الوزن" و μέτρον ( métron ) وتعني "قياس".

تاريخ

يُنسب اختراع البارومتر عادةً إلى إيفانجيليستا توريتشيلي عام 1643، [ 1 ] [ 2 ] مع أن المؤرخ دبليو إي نولز ميدلتون يرجّح أن يكون عام 1644 (عندما نشر توريتشيلي تجاربه لأول مرة؛ إذ لم يُقترح تاريخ 1643 إلا بعد وفاته). [ 3 ] كما بنى غاسبارو بيرتي ، عالم الرياضيات والفلك الإيطالي، بارومترًا مائيًا بدائيًا في الفترة ما بين عامي 1640 و1644، لكنه لم يكن بارومترًا حقيقيًا لأنه لم يكن مصممًا لتحريك وتسجيل ضغط الهواء المتغير. [ 1 ] [ 3 ] وصف العالم والفيلسوف الفرنسي رينيه ديكارت تصميم تجربة لتحديد الضغط الجوي في وقت مبكر من عام 1631، لكن لا يوجد دليل على أنه بنى بارومترًا عمليًا في ذلك الوقت. [ 1 ] في عام 1668، لفت انتباه الناس مقياس الضغط الجوي البحري الذي صنعه روبرت هوك على يد هنري هانت، وبُذلت جهود لجعله صالحًا للإبحار. [ 4 ]

تجربة بالياني على السيفون

سيفون

في 27 يوليو 1630، كتب جيوفاني باتيستا بالياني رسالةً إلى جاليليو جاليلي يشرح فيها تجربةً أجراها، حيث فشل فيها سيفونٌ ممتدٌ فوق تلٍّ يبلغ ارتفاعه حوالي 21 مترًا. فعندما فُتح طرف السيفون في خزان، انخفض مستوى الماء في ذلك الفرع إلى حوالي 10 أمتار فوق مستوى الخزان. [ 5 ] ردَّ جاليليو بتفسيرٍ لهذه الظاهرة، مُقترحًا أن قوة الفراغ هي التي تُبقي الماء في الأعلى، وعند ارتفاعٍ مُعين، تُصبح كمية الماء كبيرةً جدًا، ولا تستطيع القوة تحمل المزيد، تمامًا كحبلٍ لا يستطيع حمل أكثر من وزنٍ مُعين. [ 5 ] [ 6 ] [ 7 ] كان هذا إعادة صياغةٍ لنظرية "الطبيعة تكره الفراغ "، التي تعود إلى أرسطو ، والتي أعاد جاليليو صياغتها تحت مُسمى " مقاومة الفراغ" .

تجربة بيرتي في الفراغ

تجربة غاسبارو بيرتي

وصلت أفكار غاليليو، التي عُرضت في كتابه "Discorsi" ( علمان جديدان )، إلى روما في ديسمبر 1638. [ 8 ] وقد أثارت هذه الأفكار حماسة الفيزيائيين غاسبارو بيرتي والأب رافائيلو ماجيوتي ، فقررا البحث عن طريقة أفضل لمحاولة إحداث فراغ غير استخدام السيفون. فابتكر ماجيوتي تجربةً من هذا القبيل. وتوجد أربع روايات عن هذه التجربة، كُتبت جميعها بعد سنوات. [ 8 ] لم يُذكر تاريخ دقيق، ولكن بما أن كتاب "علمان جديدان" وصل إلى روما في ديسمبر 1638، وتوفي بيرتي قبل 2 يناير 1644، فقد حدد مؤرخ العلوم دبليو إي نولز ميدلتون تاريخ الحدث في وقت ما بين عامي 1639 و1643. [ 8 ] وكان من بين الحاضرين بيرتي، وماجيوتي، والعالم الموسوعي اليسوعي أثناسيوس كيرشر ، والفيزيائي اليسوعي نيكولو زوتشي . [ 7 ]

باختصار، تضمنت تجربة بيرتي ملء أنبوب طويل بالماء مع سدّ طرفيه، ثم وضع الأنبوب في حوض ماء. فُتح الطرف السفلي للأنبوب، وانسكب الماء الموجود بداخله في الحوض. مع ذلك، لم يخرج سوى جزء من الماء، وبقي مستوى الماء داخل الأنبوب عند مستوى ثابت، وهو 10.3 متر (34 قدمًا) [ 9 ] ، وهو نفس الحد الأقصى للارتفاع الذي لاحظه بالياني في السيفون. الأهم في هذه التجربة هو أن انخفاض مستوى الماء ترك فراغًا فوقه في الأنبوب لم يكن متصلًا بالهواء لملئه. بدا هذا وكأنه يشير إلى إمكانية وجود فراغ فوق الماء. [ 7 ]  

إيفانجيليستا توريتشيلي

إيفانجيليستا توريتشيلي

قام إيفانجيليستا توريتشيلي ، الذي كان كاتبًا لجاليليو خلال الأشهر الثلاثة الأخيرة من حياته، بتفسير نتائج التجارب بطريقة مبتكرة. فقد اقترح أن وزن الغلاف الجوي، وليس قوة جذب الفراغ، هو ما أبقى الماء في الأنبوب. وفي رسالة إلى مايكل أنجلو ريتشي عام 1644 بشأن التجارب، كتب:

قال كثيرون إن الفراغ غير موجود، وقال آخرون إنه موجود رغم تناقض الطبيعة وبصعوبة؛ ولا أعرف أحدًا قال إنه موجود دون صعوبة أو مقاومة من الطبيعة. وقد جادلتُ على النحو التالي: إذا أمكن إيجاد سبب واضح يمكن استخلاص المقاومة التي نشعر بها عند محاولة إحداث فراغ، فإنه يبدو لي من الحماقة محاولة عزو العمليات التي تنتج بوضوح عن سبب آخر إلى الفراغ؛ ولذا، من خلال إجراء بعض الحسابات البسيطة، وجدتُ أن السبب الذي حددته (أي وزن الغلاف الجوي) يجب أن يُقدّم وحده مقاومة أكبر مما يُقدّمه عند محاولة إحداث فراغ. [ 10 ]

كان يُعتقد تقليديًا، وخاصةً لدى الأرسطيين ، أن الهواء عديم الوزن؛ أي أن طبقات الهواء التي تغطي سطح الأرض لا تُؤثر بأي وزن على الأجسام التي تحتها. حتى غاليليو نفسه اعتبر انعدام وزن الهواء حقيقةً بديهية. اقترح توريتشيلي أن الهواء، بدلًا من أن يكون قوة جذب الفراغ هي التي تسحب الماء، له وزنٌ يدفع الماء، ويرفع عمودًا منه. جادل بأن المستوى الذي استقر عنده الماء - حوالي 10.3  متر فوق سطح الماء - يعكس قوة وزن الهواء التي تدفع الماء في الحوض، مما يحدد مدى انخفاض مستوى الماء في أنبوب طويل مغلق مملوء بالماء. نظر توريتشيلي إلى البارومتر على أنه ميزان - أداة قياس - وليس مجرد أداة لخلق فراغ، ولأنه كان أول من نظر إليه بهذه الطريقة، يُعتبر تقليديًا مخترع البارومتر، بالمعنى الذي نستخدمه اليوم. [ 7 ]

مقياس الزئبق الخاص بتوريتشيلي

تجربة توريتشيلي للزئبق في أنبوب زجاجي

بسبب الشائعات التي انتشرت في حي توريتشيلي الإيطالي المعروف بكثرة ثرثرته، والتي تضمنت ممارسته لنوع من السحر أو الشعوذة، أدرك توريتشيلي أنه يجب عليه إبقاء تجربته سرية لتجنب خطر الاعتقال. كان بحاجة إلى استخدام سائل أثقل من الماء، ومن خلال معرفته السابقة واقتراحات غاليليو، استنتج أنه باستخدام الزئبق  ، يمكن استخدام أنبوب أقصر. مع الزئبق، الذي تبلغ كثافته حوالي 14 ضعف كثافة الماء، أصبح الأنبوب المطلوب 80 سم فقط ، بدلاً من 10.5  متر. [ 11 ] علاوة على ذلك، أثبت توريتشيلي أن الضغط الجوي قادر على دعم عمود من الزئبق بارتفاع 30 بوصة تقريبًا. [ 12 ]

بليز باسكال

بليز باسكال

في عام 1646، أعاد بليز باسكال، برفقة بيير بيتي ، تجربة توريتشيلي وطوّرها بعد أن سمع عنها من مارين ميرسين ، الذي كان توريتشيلي قد عرضها عليه في أواخر عام 1644. ثم ابتكر باسكال تجربة لاختبار فرضية أرسطو القائلة بأن الأبخرة المتصاعدة من السائل هي التي تملأ الفراغ في البارومتر. قارنت تجربته الماء بالنبيذ، وبما أن النبيذ كان يُعتبر أكثر كحولية، توقع الأرسطيون أن يكون مستوى النبيذ أقل (لأن زيادة الأبخرة تعني زيادة الضغط على عمود السائل). أجرى باسكال التجربة علنًا، ودعا الأرسطيين للتنبؤ بالنتيجة مسبقًا. توقع الأرسطيون أن يكون مستوى النبيذ أقل، لكن ذلك لم يحدث. [ 7 ]

أول تجربة لقياس الضغط الجوي مقابل الارتفاع

بوي دي دوم
فلورين بيريه يقيس مستوى الزئبق في بارومتر توريتشيلي بالقرب من قمة بوي دي دوم
فلورين بيرييه على Puy de Dôme

لكن باسكال ذهب أبعد من ذلك لاختبار النظرية الميكانيكية. فإذا كان للهواء وزن، كما توقع فلاسفة الميكانيكا مثل توريتشيلي وباسكال، فإن الضغط سيكون أقل في المرتفعات العالية. لذلك، كتب باسكال إلى صهره، فلورين بيريه، الذي كان يسكن قرب جبل بوي دي دوم ، طالباً منه إجراء تجربة حاسمة. كان على بيريه أن يحمل بارومترًا إلى قمة بوي دي دوم ويقيس ارتفاع عمود الزئبق على طول الطريق. ثم يقارن هذا الارتفاع بالقياسات التي أُخذت عند سفح الجبل ليرى إن كانت القياسات التي أُخذت في الأعلى أقل بالفعل. في سبتمبر 1648، أجرى بيريه التجربة بعناية ودقة، ووجد أن تنبؤات باسكال كانت صحيحة. فقد انخفض عمود الزئبق كلما ارتفع البارومتر. [ 7 ]

الأنواع

مقاييس الضغط الجوي للمياه

جهاز غوته

إن مفهوم انخفاض الضغط الجوي الذي ينبئ بطقس عاصف، والذي طرحه لوسيان فيدي ، يُشكّل الأساس النظري لجهاز التنبؤ بالطقس المعروف باسم "مقياس الطقس الزجاجي" أو "مقياس غوته" (نسبةً إلى يوهان فولفغانغ فون غوته ، الكاتب الألماني الشهير والعالم الموسوعي الذي طوّر مقياسًا بسيطًا وفعالًا للطقس باستخدام مبادئ توريتشيلي ). ويستخدم بعض الناطقين بالإنجليزية الاسم الفرنسي " le baromètre Liègeois ". [ 13 ] ويعكس هذا الاسم أصول العديد من مقاييس الطقس الزجاجية القديمة، والتي تعود إلى نافخي الزجاج في مدينة لييج البلجيكية . [ 13 ] [ 14 ]

يتكون مقياس الضغط الجوي الكروي من وعاء زجاجي محكم الإغلاق، نصفه مملوء بالماء. يتصل بالوعاء أنبوب ضيق أسفل مستوى الماء، ويرتفع فوق مستوى الماء. هذا الأنبوب مفتوح للهواء الجوي. عندما يكون ضغط الهواء أقل مما كان عليه عند إغلاق الوعاء، يرتفع مستوى الماء في الأنبوب فوق مستوى الماء في الوعاء؛ وعندما يكون ضغط الهواء أعلى، ينخفض ​​مستوى الماء في الأنبوب أسفل مستوى الماء في الوعاء. يمكن صنع نسخة معدلة من هذا النوع من مقاييس الضغط الجوي بسهولة في المنزل. [ 15 ]

مقياس الضغط الجوي الزئبقي

البارومتر الزئبقي هو جهاز يُستخدم لقياس الضغط الجوي في موقع محدد، ويتكون من أنبوب زجاجي رأسي مغلق من الأعلى، موضوع في حوض مفتوح مملوء بالزئبق في الأسفل. يتم ضبط مستوى الزئبق في الأنبوب حتى يتوازن وزنه مع الضغط الجوي المؤثر على الحوض. يؤدي ارتفاع الضغط الجوي إلى زيادة الضغط على الحوض، مما يدفع الزئبق إلى أعلى في عمود البارومتر. أما انخفاض الضغط فيسمح للزئبق بالنزول إلى مستوى أدنى في عمود البارومتر عن طريق تقليل الضغط الواقع على الحوض. ونظرًا لأن ارتفاع درجات الحرارة المحيطة بالجهاز يقلل من كثافة الزئبق، يتم تعديل مقياس قراءة ارتفاع الزئبق للتعويض عن هذا التأثير. يجب ألا يقل طول الأنبوب عن طول الجزء المغمور في الزئبق، بالإضافة إلى طول الفراغ العلوي، وأقصى طول لعمود البارومتر.

رسم تخطيطي لمقياس ضغط زئبقي بسيط ذي عمود زئبقي رأسي وخزان في القاعدة

وثّق توريتشيلي أن ارتفاع الزئبق في البارومتر يتغير قليلاً كل يوم، واستنتج أن ذلك يعود إلى تغير الضغط الجوي . [ 1 ] وكتب : "نعيش مغمورين في قاع محيط من الهواء، الذي أثبتت التجارب القاطعة أن له وزنًا". [ 16 ] واستلهامًا من توريتشيلي، وجد أوتو فون غيريكه في 5 ديسمبر 1660 أن ضغط الهواء منخفض بشكل غير معتاد، وتنبأ بحدوث عاصفة، والتي حدثت في اليوم التالي. [ 17 ]

مقياس فورتين

يُتيح تصميم البارومتر الزئبقي التعبير عن الضغط الجوي بوحدة بوصة أو مليمتر زئبقي (مم زئبقي). عُرّف التور في الأصل بأنه يساوي 1 مم زئبقي. يُقاس الضغط بناءً على مستوى ارتفاع الزئبق في العمود الرأسي. عادةً، يُقاس الضغط الجوي بين 670 مم (26.5 بوصة ) و 800 مم (31.5 بوصة ) من الزئبق. يُعادل الضغط الجوي الواحد (1 ضغط جوي) 760 مم (29.92 بوصة ) من الزئبق.   

أدت التغييرات في التصميم لجعل الجهاز أكثر حساسية وأسهل في القراءة وأسهل في النقل إلى ظهور اختلافات مثل بارومترات الحوض، والسيفون، والعجلة، والصهريج، وفورتين، والمتعددة الطيات، والستيريومترية، والميزان.

في عام ٢٠٠٧، صدر توجيه من الاتحاد الأوروبي يقيد استخدام الزئبق في أدوات القياس الجديدة المخصصة لعامة الناس، مما أدى فعلياً إلى إنهاء إنتاج البارومترات الزئبقية الجديدة في أوروبا. بقي إصلاح وتجارة التحف (التي صُنعت قبل أواخر عام ١٩٥٧) دون قيود. [ ١٨ ] [ ١٩ ]

مقياس فيتزروي

تجمع مقاييس الضغط الجوي من نوع فيتزروي بين مقياس الضغط الجوي الزئبقي القياسي ومقياس الحرارة، بالإضافة إلى دليل لكيفية تفسير تغيرات الضغط.

مقياس فورتين

خزان بارومتر فورتين

تستخدم بارومترات فورتين خزان زئبقي متغير الإزاحة، يُصنع عادةً ببرغي يدوي يضغط على غشاء جلدي في الأسفل (V في الرسم التوضيحي). يُعوض هذا عن إزاحة الزئبق في العمود مع تغير الضغط. لاستخدام بارومتر فورتين، يُضبط مستوى الزئبق على الصفر باستخدام البرغي اليدوي لجعل مؤشر عاجي (O في الرسم التوضيحي) يلامس سطح الزئبق. ثم يُقرأ الضغط على العمود بضبط مقياس الورنية بحيث يلامس الزئبق خط الرؤية عند النقطة Z. تستخدم بعض الطرازات أيضًا صمامًا لإغلاق الخزان، مما يسمح بدفع عمود الزئبق إلى أعلى العمود أثناء النقل. هذا يمنع تلف العمود بسبب ظاهرة الطرق المائي أثناء النقل.

مقياس التناظر

جهاز قياس الضغط (Sympiesometer) منقوش عليه في الأسفل "جهاز قياس الضغط المحسن" وفي الأعلى "إيه آر إيستون ، 53 شارع مارشال، أبردين". مملوك لأحفاد عائلة هول لبناء السفن في أبردين .

جهاز قياس الضغط الجوي (السمبيسوميتر) هو جهاز صغير الحجم وخفيف الوزن كان يستخدم على نطاق واسع على السفن في أوائل القرن التاسع عشر. كما استُخدمت حساسية هذا الجهاز لقياس الارتفاع. [ 20 ]

يتكون جهاز قياس الضغط الجوي من جزأين. الأول هو مقياس حرارة زئبقي تقليدي يُستخدم لحساب تمدد أو انكماش السائل في البارومتر. أما الثاني فهو البارومتر نفسه، ويتكون من أنبوب على شكل حرف J مفتوح من الأسفل ومغلق من الأعلى، مع خزانات صغيرة في كلا طرفي الأنبوب.

في عام 1778، طور بلوندو بارومترًا أنبوبيًا حديديًا باستخدام سبطانات بنادق ضيقة. وقد أدى هذا التصميم إلى جهاز متين ومصقول يقاوم تآكل الزئبق ويقلل من احتمالية الكسر الناتج عن حركة السفينة. [ 4 ]

مقياس الضغط الجوي البحري

نشأت الحاجة إلى بارومتر بحري عملي من الضرورة الملحة للتنبؤ بالطقس في البحر، حيث يواجه البحارة تغيرات متكررة، وغالبًا ما تكون خطيرة، في الرياح والهدوء والعواصف. [ 4 ] ورغم فائدة البارومترات الزئبقية التقليدية على اليابسة، إلا أنها أثبتت عدم موثوقيتها على السفن نظرًا لتأثرها بحركة السفينة. [ 4 ] فقد تسببت التذبذبات في اصطدام الزئبق بأعلى الأنبوب الزجاجي، مما أدى إلى كسره بشكل متكرر وجعل قراءات ضغط الهواء شبه مستحيلة التفسير بدقة أثناء الرحلات البحرية. [ 4 ]

لاحظ روجر نورث أن العديد من العلماء، بمن فيهم روبرت هوك ، حاولوا حل هذه المشكلات، لكنهم غالبًا ما تخلوا عن مسعاهم بسبب القيود التقنية. [ 4 ] ومع ذلك، ظل هوك مثابرًا، مقترحًا العديد من التعديلات، بما في ذلك تضييق الطرف المفتوح لأنبوب السيفون واستكشاف تصميمات الأنابيب الحلزونية. [ 4 ] وكان أبرز إسهاماته ابتكار مقياس حرارة مزدوج للبارومتر البحري، والذي يُشار إليه أيضًا باسم المانومتر، والذي قُدِّم إلى الجمعية الملكية عام 1668، وقام ببنائه هنري هانت. [ 4 ]

شكّل مقياس الضغط الجوي البحري لهوك نقطة تحوّل في تطوير أدوات الأرصاد الجوية البحرية. تميّز بتصميم صغير الحجم وبسعر معقول، مُصمّم خصيصًا للاستخدام البحري، ليصبح أول جهاز يُصنع خصيصًا للبحارة. [ 4 ] جمع الجهاز بين ترمومتر كحولي مُحكم الإغلاق وترمومتر هوائي مفتوح، مُعاير ليعكس تغيرات الضغط الجوي من خلال إزاحة السائل. [ 21 ] [ 22 ] كما ساهم استخدام هوك لحاويات مملوءة بالهيدروجين وزيت اللوز الملون في تعزيز وضوح الجهاز وسرعة استجابته. [ 23 ] والجدير بالذكر أن إدموند هالي اختبر هذا النموذج الأولي خلال رحلته في جنوب المحيط الأطلسي بين عامي 1698 و1700، وأشاد بموثوقيته في التنبؤ بتغيرات الطقس. [ 4 ] [ 21 ] وقد أدّى تأييده إلى زيادة الاهتمام به واعتراف الجمعية الملكية به. [ 4 ] [ 21 ] الشكل 8 أدناه مأخوذ من هذا التقرير، ويُصوّر مقياس الضغط الجوي لهوك، مع وصف تفصيلي له في النص. [ 21 ]

الشكل 8 من اختراع روبرت هوك للبارومتر

انطلاقًا من أساس هوك، سعى جون باتريك إلى تحسين التصميم باستبدال الماء بالزئبق، مُسوّقًا نسخته على أنها "بارومتر بحري جديد". [ 4 ] ورغم أن البعض انتقد صعوبة قراءة عمود الزئبق بسبب اهتزازات السفينة، فقد استخدمه الملاح كريستوفر ميدلتون خلال رحلاته الاستكشافية إلى خليج هدسون. [ 4 ] ووجده فعالًا باستمرار في التنبؤ بالعواصف وتغيرات الرياح، وحتى قرب الجليد. [ 4 ]

شهدت رحلات الكابتن جيمس كوك الشهيرة في أواخر القرن الثامن عشر تطورًا ملحوظًا . [ 4 ] ففي إطار الاستعدادات لرحلة كوك الثانية إلى المحيط الهادئ (1772-1775)، كلّف مجلس خطوط الطول والجمعية الملكية بتصنيع بارومترات بحرية. [ 4 ] واختير صانع الأدوات الشهير إدوارد نيرن لتوريد هذه المعدات. [ 4 ] وخلافًا للتوقعات المتعلقة بالأنابيب الحلزونية، اختار نيرن أنابيب مستقيمة ضيقة مثبتة على ألواح، مع نظام تعليق دوار لضمان التوجيه الرأسي والثبات في البحر. [ 4 ]

مثّل تصميم نيرن نقلة نوعية في الأداء. فقد قلّل التجويف الضيق بشكل ملحوظ من حركة الزئبق، مما أتاح قراءات أكثر دقة حتى في الظروف المضطربة. [ 4 ] أثبتت هذه الأجهزة موثوقيتها العالية لدرجة أنها اعتُمدت ليس فقط من قِبل البحرية الملكية ، بل أيضًا من قِبل البعثات الدولية. [ 4 ] وقد استخدمت شركة الهند الشرقية ، والمستكشفون الروس، والملاحون الفرنسيون والإسبان، بمن فيهم جان فرانسوا دي غالوب، كونت دي لابيروس (رحلة عام 1785) وأليساندرو مالاسبينا (رحلة عام 1789)، نماذج مختلفة من بارومتر نيرن في رحلاتهم. [ 4 ]

على الرغم من الاستخدام الواسع النطاق لمقياس الضغط الجوي البحري الذي صممه نيرن، إلا أنه لم يكن خاليًا من العيوب. [ 24 ] أشاد لابيروس بقدرات الجهاز التنبؤية، لكنه أشار أيضًا إلى وجود تناقضات في سلوك الزئبق، مما يسلط الضوء على صعوبة ترجمة قراءات الجهاز إلى تنبؤات موثوقة. [ 24 ] ونظرًا لهشاشة الأنابيب الزجاجية، اقترح علماء آخرون، مثل لو روي، نماذج بديلة مثل مقياس الضغط الجوي هيغنز المطوي، المصمم لتعزيز المتانة وتقليل التذبذب على متن السفن. [ 24 ]

تأكدت القيمة العملية للبارومتر البحري عام 1801 عندما أرسلت الجمعية الملكية الكابتن ماثيو فليندرز في رحلة استغرقت ثلاث سنوات من نيو هولاند إلى نيو ساوث ويلز، مزودًا بأحد بارومترات نيرن. [ 25 ] وفي مراسلاته الرسمية، أكد فليندرز نجاح الجهاز وأعرب عن تقديره لاستقراره ودقته في تسجيل الظروف الجوية. [ 25 ]

على مرّ تطوره، انتقل البارومتر البحري من كونه اختراعًا نظريًا إلى أداة بالغة الأهمية في الملاحة والأرصاد الجوية. ولم يعكس تطويره براعة في التغلب على تحديات أجهزة القياس على متن السفن فحسب، بل أكد أيضًا على أهميته في سياق أوسع للاستكشاف العالمي. فقد مكّنت هذه الأجهزة البحارة من اتخاذ قرارات مدروسة، مما ساهم في رحلات أكثر أمانًا وكفاءة عبر محيطات العالم.

مقياس الضغط الجوي للعجلات

يستخدم بارومتر العجلة أنبوبًا على شكل حرف "J" مغلقًا من أعلى طرفه الأطول. أما الطرف الأقصر فهو مفتوح للهواء الجوي، ويطفو فوق الزئبق عوامة زجاجية صغيرة. يُربط خيط حريري دقيق بالعوامة، يمر فوق عجلة ثم يعود إلى ثقل موازن (عادةً ما يكون محميًا داخل أنبوب آخر). تُدير العجلة المؤشر الموجود على مقدمة البارومتر. مع ازدياد الضغط الجوي، ينتقل الزئبق من الطرف القصير إلى الطرف الطويل، فتهبط العوامة ويتحرك المؤشر. وعندما ينخفض ​​الضغط، يعود الزئبق إلى الطرف القصير، رافعًا العوامة ومُديرًا القرص في الاتجاه المعاكس. [ 26 ]

في حوالي عام 1810، أصبح البارومتر ذو العجلة، الذي يمكن قراءته من مسافة بعيدة، أول أداة عملية وتجارية مفضلة لدى المزارعين والطبقات المتعلمة في المملكة المتحدة. كان وجه البارومتر دائريًا بمؤشر بسيط يشير إلى مقياس سهل القراءة: "مطر - تغير - جفاف"، مع وجود كلمة "تغير" في أعلى مركز المؤشر. أضافت النماذج اللاحقة مقياسًا بارومتريًا بتدريجات ​​أدق: "عاصف (28 بوصة زئبقية)، مطر غزير (28.5)، مطر (29)، تغير (29.5)، صافٍ (30)، صافٍ تمامًا (30.5)، جاف جدًا (31)".

يُعرف ناتالو أيانو بأنه أحد أبرز صانعي البارومترات ذات العجلات، ورائدٌ مبكرٌ في موجةٍ من صانعي الأدوات والبارومترات الإيطاليين الحرفيين الذين شُجِّعوا على الهجرة إلى المملكة المتحدة. وقد ذُكر أنه كان يعمل في هولبورن، لندن ، حوالي عام 1785 إلى 1805. [ 27 ] ومنذ عام 1770 فصاعدًا، قدم عددٌ كبيرٌ من الإيطاليين إلى إنجلترا لمهارتهم في نفخ الزجاج أو صناعة الأدوات. وبحلول عام 1840، كان من الإنصاف القول إن الإيطاليين سيطروا على هذه الصناعة في إنجلترا. [ 28 ]

مقياس ضغط زيت مضخة التفريغ

أدى استخدام زيت مضخات التفريغ كسائل تشغيل في البارومتر إلى ابتكار "أطول بارومتر في العالم" في فبراير 2013. يستخدم بارومتر جامعة ولاية بورتلاند (PSU) زيت مضخات التفريغ المقطر مرتين، ويبلغ ارتفاع  عمود الزيت فيه حوالي 12.4 مترًا؛ وتتراوح الانحرافات المتوقعة في حدود ±0.4  متر على مدار عام. يتميز زيت مضخات التفريغ بضغط بخاري منخفض جدًا، ويتوفر بكثافات مختلفة؛ وقد تم اختيار زيت التفريغ ذي الكثافة الأقل لبارومتر جامعة ولاية بورتلاند لزيادة ارتفاع عمود الزيت إلى أقصى حد. [ 29 ]

البارومتر اللاسائلي

مقياس الضغط الجوي اللاسائلي

البارومتر اللاسائلي هو جهاز يُستخدم لقياس ضغط الهواء بطريقة لا تعتمد على السوائل . على الرغم من أن غوتفريد فيلهلم لايبنتز اقترح فكرة البارومتر اللاسائلي حوالي عام 1700، إلا أن العالم الفرنسي لوسيان فيدي لم ينجح في اختراعه إلا عام 1844. [ 1 ] يستخدم البارومتر اللاسائلي صندوقًا معدنيًا صغيرًا ومرنًا يُسمى الخلية اللاسائلية (الكبسولة)، وهو مصنوع من سبيكة من البريليوم والنحاس . [ 30 ] تُمنع الكبسولة المفرغة من الهواء (أو عادةً عدة كبسولات مكدسة لتجميع حركاتها) من الانهيار بواسطة نابض قوي. تُسبب التغيرات الطفيفة في ضغط الهواء الخارجي تمدد الخلية أو انكماشها. يُحرك هذا التمدد والانكماش روافع ميكانيكية بحيث تُضخّم الحركات الدقيقة للكبسولة وتُعرض على وجه البارومتر اللاسائلي. تتضمن العديد من النماذج إبرة تُضبط يدويًا تُستخدم لتحديد القياس الحالي بحيث يمكن رؤية التغير النسبي. يُعد هذا النوع من البارومترات شائعًا في المنازل والقوارب الترفيهية . كما يستخدم في علم الأرصاد الجوية ، وخاصة في أجهزة قياس الضغط الجوي ، وكأداة لقياس الضغط في أجهزة الراديو سوند .

الباروغرافات

جهاز تسجيل تناظري للباروغراف باستخدام خمس خلايا بارومتر لا سائلة مكدسة

الباروغراف هو مقياس ضغط جوي لا سائل يسجل التغيرات في الضغط الجوي على مخطط ورقي.

مبدأ عمل الباروغراف هو نفسه مبدأ عمل البارومتر اللاسائلي. فبينما يعرض البارومتر الضغط على قرص، يستخدم الباروغراف حركات الصندوق الصغيرة لنقله عبر نظام من الروافع إلى ذراع تسجيل ينتهي إما بكاتب أو قلم. يسجل الكاتب على ورق مقوى مدخن، بينما يسجل القلم على الورق باستخدام الحبر الموجود في سنّه. تُثبّت مادة التسجيل على أسطوانة تدور ببطء بواسطة ساعة. عادةً، تدور الأسطوانة دورة واحدة يوميًا أو أسبوعيًا أو شهريًا، ويمكن للمستخدم غالبًا تحديد سرعة الدوران.

مقاييس الضغط الجوي بتقنية MEMS

يحتوي هاتف Galaxy Nexus على بارومتر مدمج

تُعدّ البارومترات الكهروميكانيكية الدقيقة (MEMS) أجهزةً بالغة الصغر، يتراوح حجمها بين 1 و100 ميكرومتر (0.001 إلى 0.1  مم). تُصنع هذه البارومترات باستخدام الطباعة الضوئية أو التصنيع الكيميائي الضوئي . تشمل تطبيقاتها النموذجية محطات الأرصاد الجوية المصغّرة، والبارومترات الإلكترونية، ومقاييس الارتفاع. [ 31 ]

يُمكن العثور على مقياس الضغط الجوي في الهواتف الذكية، مثل سامسونج جالاكسي نيكسوس [ 32 ] ، وسامسونج جالاكسي S3-S6، وموتورولا زووم، وآبل آيفون 6 والإصدارات الأحدث، وساعة تايمكس إكسبيديشن WS4 الذكية ، وذلك باستخدام تقنيات MEMS واستشعار الضغط الكهروإجهادي . [ 33 ] [ 34 ] كان الهدف الأصلي من إضافة مقاييس الضغط الجوي إلى الهواتف الذكية هو توفير سرعة أكبر في تحديد موقع نظام تحديد المواقع العالمي (GPS) . [ 35 ] مع ذلك، لم يتمكن باحثون مستقلون من تأكيد زيادة دقة نظام تحديد المواقع العالمي أو سرعة تحديد الموقع بفضل قراءات الضغط الجوي. ويشير الباحثون إلى أن إضافة مقاييس الضغط الجوي إلى الهواتف الذكية قد تُوفر حلاً لتحديد ارتفاع المستخدم، لكنهم يُشيرون أيضاً إلى ضرورة التغلب على العديد من العقبات أولاً. [ 36 ]

مقاييس ضغط جوي غير عادية

ساعة Timex Expedition WS4 في وضع الرسم البياني البارومتري مع وظيفة التنبؤ بالطقس

توجد أنواع أخرى كثيرة من البارومترات، بعضها غير مألوف. من بينها أنواع مختلفة من بارومتر العواصف، مثل بارومتر كولينز ذي الطاولة الحاصل على براءة اختراع، وتصاميم ذات مظهر تقليدي مثل مقياس حرارة هوك ومقياس روس للضغط. بعضها، مثل بارومتر زيت القرش، [ 37 ] لا يعمل إلا ضمن نطاق حراري محدد، يتحقق في المناخات الدافئة.

التطبيقات

مقياس الضغط الجوي الرقمي البياني

يُستخدم الضغط الجوي وميل الضغط (تغير الضغط مع مرور الوقت) في التنبؤات الجوية منذ أواخر القرن التاسع عشر. [ 38 ] وعند استخدامهما مع بيانات الرياح، يُمكن وضع تنبؤات قصيرة المدى دقيقة إلى حد معقول. [ 39 ] تسمح القراءات البارومترية المتزامنة من شبكة محطات الأرصاد الجوية بإنتاج خرائط الضغط الجوي، والتي كانت الشكل الأول لخريطة الطقس الحديثة عند إنشائها في القرن التاسع عشر. تُعطي خطوط تساوي الضغط، عند رسمها على هذه الخريطة، خريطة كنتورية تُظهر مناطق الضغط المرتفع والمنخفض. [ 40 ] يعمل الضغط الجوي المرتفع الموضعي كحاجز أمام الأنظمة الجوية القادمة، مُغيرًا مسارها. ويؤدي الرفع الجوي الناتج عن تقارب الرياح على مستوى منخفض إلى سطح الأرض إلى تكوّن السحب وأحيانًا هطول الأمطار . [ 41 ] كلما زاد تغير الضغط، خاصةً إذا تجاوز 3.5  هكتوباسكال (0.1 بوصة زئبقية)، زاد التغير المتوقع في الطقس. إذا كان انخفاض الضغط سريعًا، فهذا يعني اقتراب نظام ضغط منخفض ، مما يزيد من احتمالية هطول الأمطار. أما الارتفاعات السريعة في الضغط ، كما هو الحال في أعقاب جبهة هوائية باردة ، فترتبط بتحسن الأحوال الجوية، مثل صفاء السماء. [ 42 ]

مع انخفاض ضغط الهواء، تتسرب الغازات المحتبسة داخل الفحم في المناجم العميقة بحرية أكبر. وبالتالي، يزيد انخفاض الضغط من خطر تراكم غاز الميثان . لذلك، تراقب مناجم الفحم الضغط باستمرار. في حالة كارثة منجم تريميدون جرانج عام 1882، لفت مفتش المناجم الانتباه إلى السجلات، وذكر في التقرير أن "ظروف الجو ودرجة الحرارة قد وصلت إلى مستوى خطير". [ 43 ]

تُستخدم البارومترات اللاسائلية في الغوص . ويُستخدم مقياس ضغط غاطس لمراقبة محتويات أسطوانة الهواء الخاصة بالغواص. كما يُستخدم مقياس آخر لقياس الضغط الهيدروستاتيكي، والذي يُعبر عنه عادةً بعمق مياه البحر. ويمكن استبدال أيٍّ من المقياسين أو كليهما بنسخ إلكترونية أو بجهاز كمبيوتر للغوص. [ 44 ]

التعويضات

درجة حرارة

تعتمد كثافة الزئبق على درجة الحرارة، لذا يجب تعديل القراءات وفقًا لدرجة حرارة الجهاز. ولهذا الغرض، يمكن تركيب موازين حرارة زئبقية على البارومترات. ويمكن تعويض درجة حرارة البارومتر اللاسائلي بإضافة عنصر ثنائي المعدن إلى الوصلات الميكانيكية. عادةً ما تُصنع البارومترات اللاسائلية الرخيصة المُباعة للاستخدام المنزلي لتكون دقيقة عند درجة حرارة الغرفة، ولا تحتوي على أي آلية لتعديل درجة الحرارة.

ارتفاع

مقياس ضغط جوي رقمي مع إعداد مقياس الارتفاع (للتصحيح) معروض

مع انخفاض ضغط الهواء فوق مستوى سطح البحر (وارتفاعه تحته)، تعتمد قراءة البارومتر غير المصححة على موقعه. لذا، تُعدّل القراءة لتُعادل ضغط مستوى سطح البحر لأغراض الإبلاغ. على سبيل المثال، إذا نُقل بارومتر موجود على مستوى سطح البحر وفي ظروف جوية جيدة إلى ارتفاع 305 أمتار (1000  قدم)، يجب إضافة حوالي 35 هكتوباسكال (بوصة زئبقية) إلى القراءة. يجب أن تكون قراءات البارومتر متطابقة في الموقعين إذا كانت التغيرات في الوقت والمسافة الأفقية ودرجة الحرارة طفيفة. وإلا، سيُعطي ذلك مؤشرًا خاطئًا على اقتراب عاصفة في المنطقة المرتفعة.

تتميز البارومترات اللاسائلة بآلية ضبط ميكانيكية تسمح بقراءة ضغط مستوى سطح البحر المكافئ مباشرةً ودون الحاجة إلى أي تعديل إضافي، شريطة عدم نقل الجهاز إلى ارتفاع مختلف. يشبه ضبط البارومتر اللاسائلي إعادة ضبط ساعة تناظرية غير مضبوطة على الوقت الصحيح. يتم تدوير قرصه لعرض الضغط الجوي الحالي من بارومتر دقيق ومعروف قريب (مثل محطة الأرصاد الجوية المحلية ). لا حاجة لأي حسابات، إذ يتم تحويل قراءة البارومتر المصدر مسبقًا إلى ضغط مستوى سطح البحر المكافئ، ويتم نقل هذه القراءة إلى البارومتر المراد ضبطه، بغض النظر عن ارتفاعه. مع أن ذلك نادر، إلا أن بعض البارومترات اللاسائلة المخصصة لرصد الأحوال الجوية تتم معايرتها لضبط الارتفاع يدويًا. في هذه الحالة، يكفي معرفة الارتفاع أو الضغط الجوي الحالي للحصول على قراءات دقيقة مستقبلًا .

يُبيّن الجدول أدناه أمثلة لثلاثة مواقع في مدينة سان فرانسيسكو ، كاليفورنيا . لاحظ أن قراءات البارومتر المصححة متطابقة، وتستند إلى ضغط مكافئ عند مستوى سطح البحر. (افترض درجة حرارة 15  درجة مئوية).

موقعالارتفاع (بالأقدام)الضغط الجوي غير المصحح (بوصة زئبقية)الضغط الجوي المصحح (بوصة زئبقية)الارتفاع (بالأمتار)الضغط الجوي غير المصحح (هكتوباسكال)الضغط الجوي المصحح (هكتوباسكال)
مارينا المدينة(مستوى سطح البحر) 029.9229.9201013 هكتوباسكال1013 هكتوباسكال
نوب هيل34829.5529.921061001 هكتوباسكال1013 هكتوباسكال
جبل ديفيدسون92828.9429.92283980 هكتوباسكال1013 هكتوباسكال

في عام ١٧٨٧، وخلال رحلة استكشافية علمية إلى جبل مونت بلانك ، أجرى دي سوسير أبحاثًا وتجارب فيزيائية على درجة غليان الماء على ارتفاعات مختلفة. وقد حسب الارتفاع في كل تجربة من خلال قياس المدة التي استغرقها موقد كحولي لغلي كمية معينة من الماء، وبهذه الطريقة حدد ارتفاع الجبل بـ ٤٧٧٥ مترًا. (تبين لاحقًا أن هذا الارتفاع أقل بـ ٣٢ مترًا من الارتفاع الفعلي البالغ ٤٨٠٧ أمتار). وقد أحضر دي سوسير معه لهذه التجارب معدات علمية متخصصة، مثل البارومتر ومقياس الحرارة . وكانت درجة غليان الماء التي حسبها على قمة الجبل دقيقة إلى حد كبير، حيث لم يتجاوز الخطأ ٠.١ كلفن. [ ٤٥ ]

استناداً إلى نتائج بحثه، تم تطوير مقياس الارتفاع بالضغط كتطبيق محدد للبارومتر. وفي منتصف القرن التاسع عشر، استخدم المستكشفون هذه الطريقة. [ 46 ]

معادلة

عند قياس الضغط الجوي باستخدام البارومتر، يُشار إلى هذا الضغط أيضًا باسم "الضغط البارومتري". لنفترض وجود بارومتر بمساحة مقطع عرضي A وارتفاع h ، مملوء بالزئبق من أسفله عند النقطة B إلى أعلاه عند النقطة C. الضغط عند أسفل البارومتر، النقطة B، يساوي الضغط الجوي. أما الضغط عند أعلى نقطة، النقطة C، فيمكن اعتباره صفرًا، نظرًا لوجود بخار الزئبق فقط فوق هذه النقطة، وضغطه منخفض جدًا مقارنةً بالضغط الجوي. بالتالي، يمكن إيجاد الضغط الجوي باستخدام البارومتر وهذه المعادلة: [ 47 ]

الضغط الجوي = ρgh

حيث ρ هي كثافة الزئبق، و g هي تسارع الجاذبية الأرضية، و h هو ارتفاع عمود الزئبق فوق سطح الماء الحر. ولا تؤثر الأبعاد الفيزيائية (طول الأنبوب ومساحة مقطعه العرضي) للبارومتر نفسه على ارتفاع عمود السائل داخل الأنبوب.

في الحسابات الديناميكية الحرارية، تُستخدم وحدة الضغط "الضغط الجوي القياسي" بشكل شائع. وهو الضغط الناتج عن عمود من الزئبق بارتفاع 760  مم عند درجة حرارة 0  درجة مئوية. ولحساب كثافة الزئبق، استخدم ρHg = 13595  كجم/م³ ، ولحساب تسارع الجاذبية الأرضية، استخدم g = 9.807  م/ ث² .

إذا تم استخدام الماء (بدلاً من الزئبق) لتلبية الضغط الجوي القياسي، فسيكون هناك حاجة إلى عمود مائي يبلغ ارتفاعه حوالي 10.3  متر (33.8 قدم). 

الضغط الجوي القياسي كدالة للارتفاع:

ملاحظة: 1 تور = 133.3 باسكال = 0.03937 بوصة زئبقية

الضغط الجوي / كيلو باسكالالارتفاع (م)الضغط الجوي / بوصة زئبقيةالارتفاع (قدم)
101.325(مستوى سطح البحر) 029.92(مستوى سطح البحر) 0
97.7130528.861000
94.2161027.822000
89.88100026.553281
84.31152424.905000
79.50200023.486562
69.68304820.5810000
54.05500015.9616404
46.56609613.7520,000
37.65762011.1225000
32.778848*9.6829,029*
26.44100007.8132808
11.65152403.4450,000
5.5320,0001.6365,617
* ارتفاع جبل إيفرست ، أعلى نقطة على سطح الأرض

انظر أيضاً

مقياس الضغط الجوي الموجود على أحد أبراج المبنى الرئيسي لجامعة موسكو الحكومية

مراجع

  1. 1 2 3 4 5 هايدورن، كيث سي. (1 يناير 2002). "اختراع البارومتر" . Islandnet.com. مؤرشف من الأصل في 14 مايو 2011. تم الاطلاع عليه في 4 فبراير 2010 .
  2. ↑ "تاريخ البارومتر" . Barometerfair.com. مؤرشف من الأصل بتاريخ 25-09-2009 . تم الاطلاع عليه بتاريخ 04-02-2010 .
  3. 1 2 دريك، ستيلمان (1970). "بيرتي، غاسبارو". قاموس السير العلمية . المجلد 2. نيويورك: تشارلز سكريبنر وأولاده. الصفحات 83-84 . ISBN   978-0-684-10114-9.
  4. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 ماكونيل، أنيتا (2005). "أصول البارومتر البحري". حوليات العلوم . 62 (1): 83-101 . doi : 10.1080/0003379031000095767 .
  5. 1 2 ميدلتون، دبليو إي نولز. (1964). تاريخ البارومتر . مطبعة جامعة جونز هوبكنز. ص 9. 
  6. ↑ شيا، ويليام ر. (2003). تصميم التجارب وألعاب الحظ: العلم غير التقليدي لبليز باسكال . منشورات تاريخ العلوم. ص 21 وما بعدها. ISBN  978-0-88135-376-1تم الاطلاع عليه بتاريخ 10 أكتوبر 2012 .
  7. ١ ٢ ٣ ٤ ٥ ٦ "تاريخ البارومتر" . Strange-loops.com. ٢١ يناير ٢٠٠٢. مؤرشف من الأصل في ٦ يناير ٢٠١٠. تم الاطلاع عليه في ٤ فبراير ٢٠١٠ .
  8. 1 2 3 ميدلتون، دبليو إي نولز. (1964). تاريخ البارومتر . بالتيمور، مطبعة جونز هوبكنز. ص 10. 
  9. ↑ جيليسبي، تشارلز كولستون (1960). حافة الموضوعية: مقال في تاريخ الأفكار العلمية . مطبعة جامعة برينستون. الصفحات 99-100 . ISBN  0-691-02350-6.{{cite book}}عدم توافق رقم ISBN / التاريخ ( مساعدة )
  10. ^ "رسالة توريسيلي إلى مايكل أنجلو ريتشي" . Web.lemoyne.edu . تم الاسترجاع 2010-02-04 .
  11. ↑ "نبذة تاريخية عن البارومتر" . Barometer.ws. مؤرشف من الأصل في 14 يناير 2010. تم الاطلاع عليه في 4 فبراير 2010 .
  12. ↑ نولز ميدلتون، دبليو إي (1944). "1944JRASC..38...41K الصفحة 49" . مجلة الجمعية الفلكية الملكية الكندية . 38 : 41. رمز Bibcode : 1944JRASC..38...41K . تاريخ الاسترجاع: 7 مارس 2025 .
  13. 1 2 جيرارد ل. إي. تيرنر، الأدوات العلمية في القرن التاسع عشر ، منشورات سوذبي، 1983، ص 236، ISBN 0-85667-170-3
  14. ↑ كلاوس زيتل، فلسفات التكنولوجيا: فرانسيس بيكون ومعاصروه ، بريل 2008، ص 115، 116، رقم ISBN 90-04-17050-2
  15. ↑ التيار النفاث. درس تعليمي: قياس الضغط - البارومتر "الرطب". تم الاطلاع عليه بتاريخ 21 يناير 2019.
  16. ↑ سترانجويز، إيان. قياس البيئة الطبيعية . مطبعة جامعة كامبريدج، 2000، ص 92.
  17. ↑ لي، ويلي (يونيو 1966). "إعادة تصميم النظام الشمسي" . لمعلوماتك. مجلة غالاكسي للخيال العلمي . الصفحات 94-106 . 
  18. ↑ جونز، هـ. (10 يوليو/تموز 2007). "الاتحاد الأوروبي يحظر الزئبق في البارومترات ومقاييس الحرارة" . رويترز . تم الاطلاع عليه بتاريخ 12 سبتمبر/أيلول 2017 .
  19. ↑ «حظر بيع أجهزة قياس الزئبق - أعضاء البرلمان الأوروبي يوافقون على إعفاء البارومترات لمدة عامين» . البرلمان الأوروبي . 10 يوليو 2007. تم الاطلاع عليه بتاريخ 11 مايو 2021 .
  20. ↑ ستانتون ، ويليام (1975). رحلة الاستكشاف الكبرى للولايات المتحدة . بيركلي: مطبعة جامعة كاليفورنيا. ص 126. ISBN  0520025571.
  21. 1 2 3 4 هالي، إدموند (1683-1775). "سرد لاختراع الدكتور روبرت هوك لمقياس الضغط الجوي البحري". المعاملات الفلسفية . 22 : 791-794 . doi : 10.1098/rstl.1700.0074 .
  22. ↑ "توريتشيلي ومحيط الهواء: أول قياس للضغط الجوي - PMC". 2025-02-02. PMC 3768090 . {{cite web}}: مفقود أو فارغ |url=( مساعدة )
  23. ↑ وارد، كاثرين؛ دودسويل، جوليان (أغسطس 2006). "حول الأدوات والملاحظات الأرصادية التي أُجريت خلال استكشاف الممر الشمالي الغربي الكندي في القرن التاسع عشر" . بحوث القطب الشمالي والقطب الجنوبي وجبال الألب . 38 (3): 454-464 . doi : 10.1657/1523-0430(2006)38 [ 454:OTMIAO ] 2.0.CO ; 2 .
  24. 1 2 3 نولز ميدلتون، دبليو إي (1944). "1944JRASC..38...41K الصفحة 41" . مجلة الجمعية الفلكية الملكية الكندية . 38 : 41. رمز Bibcode : 1944JRASC..38...41K . تاريخ الاسترجاع: 21 مارس 2025 .
  25. 1 2 فليندرز، ماثيو (1806). "ملاحظات على البارومتر البحري". المعاملات الفلسفية للجمعية الملكية في لندن . 96 : 239-266 .
  26. ↑ هود، جين (5 ديسمبر 2017). "البارومترات : التاريخ، والعمل، والأساليب" . تم الاطلاع عليه بتاريخ 21 يونيو 2020 . 
  27. ^ "ناتالو أيانو" . صفحة عنا . ج. أيانو وأولاده المحدودة 22 مايو 2017.
  28. ↑ نيكولاس، جوديسون (1977). البارومترات الإنجليزية 1680-1860 : تاريخ البارومترات المنزلية وصانعيها وتجارها (طبعة منقحة وموسعة ). نادي هواة جمع التحف. ISBN   978-0902028524.
  29. ↑ توملينسون، ستيوارت (10 فبراير 2013): قد يكون مقياس الضغط الجوي الضخم في جامعة ولاية بورتلاند هو الأطول في العالم . oregonlive.com
  30. ^ فيغيير، لويس. غوتييه، إميل (1867). السنة العلمية والصناعية . L. هاشيت وآخرون. ص 485 – 486. 
  31. ↑ "مستشعر الضغط الجوي بتقنية MEMS" . مجلة Sensors & Transducers الإلكترونية . 92 (4). 2008. مؤرشف من الأصل في 24 سبتمبر 2015. تم الاطلاع عليه في 13 يونيو 2014 .
  32. ↑ هذا هو هاتف سامسونج جالاكسي نيكسوس، هاتف جوجل الرسمي الجديد بنظام أندرويد. مؤرشف بتاريخ 10 أغسطس 2012 في أرشيف الإنترنت (Wayback Machine ). Gizmodo.com (18 أكتوبر 2011). تم الاطلاع عليه بتاريخ 15 نوفمبر 2011.
  33. ↑ مولين، براد (20 أكتوبر 2011). "خلف الزجاج: جولة تفصيلية داخل سامسونج جالاكسي نيكسوس" . إنجادجيت . مؤرشف من الأصل في 5 ديسمبر 2014. تم الاطلاع عليه في 23 يونيو 2015. مستشعر الضغط الجوي: بوش BMP180
  34. ↑ "BMP180: مستشعر الضغط الجوي الرقمي" (ملف PDF) . بوش . مؤرشف من الأصل (ملف PDF) بتاريخ 23-06-2015 . تم الاطلاع عليه بتاريخ 23-06-2015 .
  35. شرح مقياس الضغط الجوي لهاتف Galaxy Nexus، وسام تشامبيون لم يفقد وظيفته . موقع Engadget (20 أكتوبر 2011). تاريخ الاطلاع: 3 ديسمبر 2011.
  36. ^ موراليدهاران، كارتيك. خان، عظيم جافيد؛ ميسرا، أرشان؛ بالان، راجيش كريشنا؛ أغاروال ، شاراد (26/02/2014). "أجهزة استشعار الهاتف البارومترية – ضجيج أكثر من الأمل!" . ايه سي ام هوت موبايل : 2 . تم الاسترجاع 2015/06/23 .
  37. ↑ مقياس زيت القرش مؤرشف في 20 يوليو 2011، في آلة Wayback Machine Barometer World.
  38. ↑ فهم ضغط الهواء. يو إس إيه توداي .
  39. ↑ استخدام الرياح ومقياس الضغط الجوي للتنبؤات الجوية. يو إس إيه توداي (17 مايو 2005).
  40. ↑ هوبكنز، إدوارد ج. (10 يونيو 1996). "مخطط تحليل الطقس السطحي" . جامعة ويسكونسن. مؤرشف من الأصل في 28 أبريل 2007. تم الاطلاع عليه في 10 مايو 2007 .
  41. ↑ بيرس، روبرت بنروز (2002). علم الأرصاد الجوية في الألفية . دار النشر الأكاديمية. ص 66. ISBN  978-0-12-548035-2تم الاطلاع عليه بتاريخ 2009-01-02 .
  42. ↑ تطبيق البارومتر على رصد الأحوال الجوية. طبيب الطقس.
  43. ↑ تقرير عن الانفجار الذي وقع في منجم تريميدون جرانج في 16 فبراير 1882 ، تم استرجاعه في 23 يوليو 2015
  44. ↑ موسوعة الغوص الترفيهي . سانتا آنا، كاليفورنيا: الرابطة المهنية لمدربي الغوص . 1990. الصفحات 3-96–3-99 . ISBN  978-1-878663-02-3.
  45. ↑ "مقياس كلفن بالتفصيل" . تم الاطلاع عليه بتاريخ 12 فبراير 2020 .
  46. ↑ بيربيران-سانتوس، إم إن؛ بودونوف، إي إن؛ بوغلياني، إل. (1997). "حول الصيغة البارومترية". المجلة الأمريكية للفيزياء . 65 (5): 404-412 . Bibcode : 1997AmJPh..65..404B . doi : 10.1119/1.18555 .
  47. ↑ سينغال، يونس أ. وبولز، مايكل أ. (2014) الديناميكا الحرارية: منهج هندسي . ماكجرو هيل للتعليم. ISBN 978-0073398174

للمزيد من القراءة

  • "بارومتر"  . الموسوعة البريطانية . المجلد 3 ( الطبعة الحادية عشرة). 1911.
  • بورش، ديفيد ف. دليل البارومتر: نظرة حديثة على البارومترات وتطبيقات الضغط الجوي . سياتل: منشورات ستارباث (2009)، رقم ISBN 978-0-914025-12-2.
  • ميدلتون، دبليو إي نولز. (1964). تاريخ البارومتر . بالتيمور: مطبعة جونز هوبكنز. طبعة جديدة (2002)، رقم ISBN 0-8018-7154-9.

براءات الاختراع

جدول المواد الهوائية، موسوعة 1728