العلاقة بين الضغط والارتفاع

ما العلاقة بين الضغط الجوي والارتفاع؟ هل الضغط في الأماكن المرتفعة أقل؟ هل يقل الضغط الجوي بالارتفاع؟ لماذا يقل الضغط الجوي كلما ارتفعنا للأعلى؟ ما العوامل المؤثرة على الضغط الجوي؟

يمكن تعريف الضغط الجوي على أي مستوى في الغلاف الجوي على أنه الوزن الكلي للهواء فوق منطقة معينة عند أي ارتفاع.

وهناك العديد من العوامل المؤثرة على الضغط الجوي، ومنها درجات الحرارة، ونسبة البخار في الجو، وتوزيع المياه واليابسة على الأرض، والتيارات الصاعدة والهابطة، وارتفاع المنطقة عن مستوى سطح البحر!

لماذا يقل الضغط الجوي كلما ارتفعنا عن سطح البحر؟

في المرتفعات، يوجد عدد أقل من جزيئات الهواء فوق سطح معين بالمقارنة بسطح مشابه عند مستويات منخفضة. على سبيل المثال، عدد جزيئات الهواء على سطح ارتفاعه 50 كم أقل من تلك الموجودة فوق سطح ارتفاعه 12 كم، وهذا هو السبب في أن الضغط الجوي يكون أقل على ارتفاع 50 كم.

ما يعنيه هذا هو أن العلاقة بين الضغط والارتفاع علاقة عكسية؛ أي أن الضغط الجوي يتناقص مع زيادة الارتفاع. نظراً لأن معظم جزيئات الغلاف الجوي يتم الاحتفاظ بها بالقرب من سطح الأرض بقوة الجاذبية، فإن ضغط الهواء يتناقص بسرعة في البداية، ثم ببطء في المستويات الأعلى.

وبما أن أكثر من نصف جزيئات الغلاف الجوي تقع تحت ارتفاع 5.5 كم، فإن الضغط الجوي ينخفض ​​بنسبة 50٪ تقريباً ضمن أدنى 5.5 كم. أما فوق ارتفاع 5.5 كم، فيستمر الضغط في الانخفاض ولكن بمعدل أبطأ كلما ارتفعنا إلى الأعلى.