الضغط الجوي بين الواقع والخيال

[عزام أبوصبحة]

سوف اطرح هنا موضوع جديد للنقاش لعله يخفف من ضغط الاسئلة عن الاخ اورانوس في موضوع خرافة الجاذبية الارضية
والموضوع هو:
هل
سبب الضغط الجوي على سطح الارض هو وزن الهواء اي قوة جذب الارض لجزيئات الغاز
ام
الطاقة الحركية لجزيئات الغاز
ام
غير ذالك

[محمد عريف]

المعروف أن الضغط الجوي هو وزن عمود من الهواء المؤثر علي وحدة المساحات علي سطح الأرض.

ومن المعروف أيضاً أن الوزن هو عبارة عن الكتلة مضروبة في عجلة الجاذبية الأرضية.

وهو يدل علي أن الضغط الجوي ناشئ عن الجاذبية وليس الطاقة الحركية للغازات.

بل إن الطاقة الحركية للغازات تمنعها من الاستقرار حول الأرض.

فإن كانت الجاذبية غير مسئولة عن الضغط فما هو الشئ الذي يجعل الهواء يتجه لأسفل ولا يبتعد عن الأرض؟

ملاحظة أخري:

إذا كانت الطاقة الحركية مسئولة عن الضغط الجوي، وبالتبعية عند زيادة الطاقة الحركية يزاد الضغط تبعاً للنظرية الحركية للجزيئات.

ومن المعروف طبقاً للنظرية أن الطاقة الحركية للجزيئات تزداد بزيادة درجة الحرارة.

أي أنه من المفترض تبعاً لذلك أن نجد أن مناطق الضغط المرتفع علي سطح الأرض تتميز بارتفاع درجة الحرارة.

ولكن ما يحدث هو العكس تماماً حيث تتميز مناطق الضغط الجوي المرتفع بانخقاض درجة الحرارة.

أظن بذلك لا علاقة مطلقاً للضغط الجوي بالنظرية الحركية للجزيئات.

كما أن النظرية الحركية للجزيئات افترضت افتراضاتها في وجود حيز معين ثابت الحجم.

فهل الغلاف الجوي ثابت الحجم؟ هل هناك قوة خارجية في الفضاء الخارجي مؤثرة عليه تمنعه من الانطلاق نحو الفضاء، أظن أن العكس ما يحدث فإن جميع العلميات في الغلاف الجوي تتم تحت ضغط ثابت وليست تحت حجم ثابت.

أي أن عند ارتفاع درجة الحرارة يتمدد حجم الهواء وتقل كثافته وبالتالي يقل وزنه وعليه يقل ضغطه.

مع وافر احترامي وتقديري.

[التميمي13]

شكراً للأخوين الكريمين عزام ومحمد عريف على طرح واثراء الموضوع.

[عزام أبوصبحة]

ممتاز اخ محمد ابدعت
طيب عندي سؤال
على فرض ان عندنا وعاء مفتوح من الاعلى وموضوع على سطح الارض في هذه الحالة نقول ان الضغط على قاعدة الوعاء السفلى = وزن عمود الهواء تقسيم المساحة
طيب لو اغلقنا الوعاء في هذه اللحظة فان كمية من الهواء تكون بداخله وضغطها = الضغط الجوي اليس كذالك؟
ومعزولة عن تاثير وزن عمود الهواء
طبعاً سوف يكون تاثير ضغط الهواء المحصور داخل الوعاء في جميع الاتجاهات = الضغط الجوي
ما هو سبب هذا الضغط الان هل له علاقة بوزن عمود الهواء الذي كان يؤثر قبل اغلاق الوعاء؟؟؟؟؟؟؟؟؟

[محمد عريف]

نعلم أنه وزن الهواء يمنع قوي الطاقة الحركية للغازات من تمكينها من مغادرة الكوكب.

أي أن عندما كان الوعاء مفتوحاً أجبر الضغط الجوي الهواء علي الوجود في الوعاء وذلك بضغط يعادل الضغط الجوي حيث تتم الاصطدامات بعدد معين بالنسبة لوحدة المساحات ووحدة الزمن.

ولكن عند غلق الوعاء تماماً ظلت الجزيئات بالداخل محتفظة بنفس الخواص وبالتالي نفس عدد الاصطدامات لأن كثافة الغاز مازالت كما هي قبل الغلق.

وبالتالي يكون الضغط الجوي بالداخل معادلا للضغط الجوي بالخارج.

ولكن دعنا نفترض فرضاً معيناً

إذا أتينا باسطوانة طولها حوالي عدة كيلومترات مفتوحة من طرف واحد بحيث كان طرفها المفتوح للأسفل وطرفها المغلق للأعلي.

ووضعنا عند كل طرف جهار لقياس الكثافة فإن الجهاز العلوي سيعطي قراءة أقل من الجهاز السفلي لأن كثافة الهواء في الأعلي تكون أقل.

قم الأن بغلق الطرف المفتوح جيداً وسجل القراءة، أظن أنها لن تختلف مطلقاً.

ولكن قم بعد ذلك بوضع الاسطوانة بعد غلقها في وضع أفقي علي الأرض، توقع معي ماذا تكون قراءة كل جهاز ؟

أظن أن القراءتين تتساويان ، تسألني ما السبب ؟

هل السبب في أن الجزيئات تنتشر أفقياً فقط ولا تنتشر رأسياً؟

النظرية الحركية للغازات تعاملت علي أن الجزيئات تنشر في جميع الاتجاهات وليس في اتجاه واحد فقط

إن السبب سيدي يكون في أن قوي الجاذبية المتعادلة التأثير علي طرفي الأسطوانة في هذه الحالة أعادت توزيع جزيئات الغاز حسب الوضع الجديد، ولا أعتقد أن الجزيئات عاقلة لكي تعرف أنها في وضع أفقي أم في وضع رأسي.

والله أعلم

مع وافر احترامي وتقديري

[عزام أبوصبحة]

عندما نضع قطعة من الصخر فوق ميزان فانها تؤثر علية بقوة = وزنها
وعند وضع قطعة اخرى فوق الاولى فانها تكون ملاصقة تماما للقطعة الاولى وبالتالي تكون مقدار قراءة الميزان = مجموع وزن القطعتين معا
ولكن في حالة الهواء حيث هناك مسافة كبيرة بين الجزيء والاخر
فكيف لجزيء ان يؤثر على الجزيء الذي تحته بقوة = وزنه مع ان حركته عشوائية وهناك احتمالات كبيرة بان يكون الجزيء متحرك للاعلى


لتقريب الفكرة خلينا انجيب كيس رمل كتلته 100 كغم ونضعه فوق الميزان
قراءة الميزان سوف تكون 100 كغم
ولكن افرض اننا ابتعدنا فوق الميزان مسافة 5 متر للاعلى
وعملنا في كيس الرمل ثقب بحيث تنزل حبيبات الرمل بالتدريج وتكون متباعدة مع بعضها مثل جزيئات الهواء
هل ستكون قراءة اميزان = 100 كغم
مستحيل!

[محمد عريف]

لم أفهم التجربة تماما كما أنني لم أفهم ما الغرض من أن تثقب الكيس علي ارتفاع 5 متر

أرجو التوضيح أكثر

وإذا سقط الرمل بكامله علي الميزان دون أن تقع حبه واحدة منه خارج الكفة لماذا يكون من المستحيل أن يكون الوزن مطابقاً وذلك باهمال وزن الكيس؟

مع وافر احترامي وتقديري