الغلاف الجوي والضغط الجوي

الغلاف الجوي للأرض

• الغلاف الجوي هو طبقة من الغازات تحيط بالأرض وتدور معها.
• يمتد الغلاف الجوي لحوالي 1000 كيلومتر فوق مستوى سطح البحر.
• كل مادة لها حجم وكتلة ووزن، لذا فإن الغلاف الجوي له وزن.
• يُعرف وزن الغلاف الجوي بالضغط الجوي.

الضغط الجوي

• الضغط الجوي هو وزن عمود من الهواء مساحة مقطعه وحدة المساحات وطوله ارتفاع الغلاف الجوي.
• يقل الضغط الجوي مع الارتفاع عن مستوى سطح البحر.
• يزداد الضغط الجوي مع الانخفاض عن مستوى سطح البحر.
• يختلف الضغط الجوي من منطقة لأخرى على سطح الأرض بسبب اختلاف طول عمود الهواء الجوي.

العلاقة بين الضغط الجوي والارتفاع

• تقل كثافة الهواء مع الارتفاع عن سطح البحر.
• تحتوي المنطقة بين سطح البحر وارتفاع 3 كم على 50٪ من كتلة الهواء الجوي.
• تحتوي المنطقة بين سطح البحر وارتفاع 16 كم على 90٪ من كتلة الهواء الجوي.

أجهزة قياس الضغط الجوي

• البارومترات هي أجهزة لقياس الضغط الجوي.
• الأنيرويد هو نوع من البارومترات يستخدم في تحديد الطقس المحتمل اعتمادًا على قياس الضغط الجوي.
• الألتيمتر هو نوع من البارومترات يستخدم في تحديد الارتفاع اعتمادًا على الضغط الجوي.

طبقات الغلاف الجوي

• يقسم الغلاف الجوي إلى أربع طبقات: التروبوسفير، الستراتوسفير، الميزوسفير، الثرموسفير.
• ترتب الطبقات من الأقرب إلى الأبعد عن سطح الأرض.
• لكل طبقة مناطق انتقالية (حدود) فاصلة.

التروبوسفير

• الطبقة الأولى والأقرب إلى سطح الأرض.
• سمكها يتراوح ما بين 8 و 18 كيلومتر.
• تتميز بحدوث معظم التقلبات الجوية.
• تحتوي على 75% من كتلة الغلاف الجوي و 99% من بخار الماء.
• مسؤولة عن تنظيم درجة حرارة سطح الأرض.

الستراتوسفير

• الطبقة الثانية من طبقات الغلاف الجوي.
• تمتد من 13 كم إلى 50 كم فوق سطح البحر.
• تحتوي على معظم غاز الأوزون (O3)، مما يجعلها طبقة الأوزون.
• درجة الحرارة فيه ثابتة في الجزء السفلي، ثم تزداد بالتدريج مع الارتفاع.
• يفضل تحليق الطائرات في هذه الطبقة بسبب قلة الغيوم والاضطرابات الجوية.

الميزوسفير

• الطبقة الثالثة من طبقات الغلاف الجوي.
• تمتد من 50 كم إلى 85 كم فوق سطح البحر.
• أبرد طبقات الغلاف الجوي.
• تحترق بعض الكتل الصخرية الفضائية عند دخولها لهذه الطبقة على شكل شهب.

الثرموسفير

• الطبقة الرابعة من طبقات الغلاف الجوي.
• تمتد من 85 كم إلى 675 كم فوق سطح البحر.
• أسخن طبقات الغلاف الجوي.
• الجزء العلوي منه يعرف باسم الأيونوسفير، ويحتوي على أيونات مشحونة.
• الأيونوسفير مهم جدًا للاتصالات اللاسلكية لأنها تعكس موجات الراديو.

حزامي فان آلين

• حزامان مغناطيسيان يحيطان بالأيونوسفير.
• مهمة في حماية كوكب الأرض من الإشعاعات الكونية الضارة.
• يسببان ظاهرة الشفق القطبي.

الإكسوسفير

• المنطقة التي يندمج فيها الغلاف الجوي بالفضاء الخارجي.
• تسبح فيها الأقمار الصناعية.

تتناول هذه المسابقة مفاهيم الغلاف الجوي والأجهزة المستخدمة لقياس الضغط الجوي. يتضمن ذلك العلاقة بين الضغط الجوي والارتفاع، وكذلك الآثار المتعلقة بكثافة الهواء. اختبر معرفتك حول هذه الموضوعات الهامة في علم الغلاف الجوي.