يعتبر الضغط من المقادير الكمّية الفيزيائية الهامة والتي تستخدم في كثير من مناحي الحياة العلمية والعملية معًا، فهناك وحدات القياس الاتجاهية التي تقيس الإزاحة والسرعة مثلًا، ويلزم لتحديدها معرفة الاتجاه والقوة معًا، ولكنها لا تفي بالغرض عندما تكون الوحدة المراد قياسها هي وحدة قياسية غير اتجاهية مثل الضغط، فتكون وحدة البار أو الباسكال هي التي تفي بهذا الغرض، ومن هنا تأتي أهمية معرفة وحدة قياس الضغط بار وهذا ما سوف نتناوله من خلال مقالنا هذا.
أهمية وحدة قياس الضغط بار
كثيرًا ما نقرأ في الإرشادات المدوّنة على خرطوم الغاز، أو ماسورة المياه، أو بعض أواني الطهي المستخدمة في المطبخ، أن قوّة الضغط تساوي 10، أو 100 بار مثلًا، ولا ندري ما هذا، ولكن هذه المعلومة الإرشادية تساوي الكثير، والجهل بها ربما يتسبب في كارثة، ومن هنا تأتي أهمية وحدة الضغط بار في الواقع العملي والتي تتمثل في الآتي :
- قياس مدى قوة تحمل الضغط الواقع على مساحة من السنتيمتر المربع من خرطوم الغاز مثلًا، فلا نعرضه لضغط أعلى أو نستخدم الخرطوم المناسب للضغط الواقع عليه .
- يساعد متّخذ القرار في اتّخاذ القرار المناسب بشأن إطلاق مركبة إلى الفضاء، أو إرسال غواصة في الأعماق من عدمه.
- يستخدم للقياس في صناعة إطارات السيارات، وبيان مدى قوّة تحملها.
- يستخدم في تحديد ارتفاعات المباني الشاهقة، ومدى استطاعة الإنسان للحياة على ارتفاع معين من سطح البحر.
- يستخدم في قياس الأوزان المكافئة في صناعة الموازين الضخمة، التي تزن السيارة المحملة
مثل ميزان باسكال . - يستخدم في آبار البترول، لاحتساب الضغط اللازم لضخّ البترول من مواقع استخراجه.
وحدات قياس الضغط
تتعدد الوحدات المستخدمة في قياس الضغط، حسب طبيعة المجال الذي تستخدم فيه، وتكون النقطة المرجعية لحساب الضغط هي عند مستوى الماء لسطح البحر، حيث أن مقدار الضغط يساوي صفرًا، وفيما يلي نتعرف أهم وحدات قياس الضغط:
وحدة قياس الضغط بار:
تستخدم وحدة البار في قياس الضغط في أي مكان من سطح الأرض، وفي البحار والمحيطات، على مختلف الأعماق ، كما أنها تستخدم في البحوث العلمية، ومع هذا فهي لا تمثل وحدة قياس رئيسية للنظام الدولي لوحدات الضغط، إذ أن الوحدة الرئيسية هي الباسكال، والبار يساوي واحد ضغط جوي عند مستوى سطح البحر، كما أنه يساوي ١٠٠ كيلوباسكال في حالة الضغط الجوي في الظروف العادية فوق سطح البحر، ويمكن أن يجزء البار إلى وحدات أصغر، حيث أن كل بار يساوي ١٠٠٠ مللي بار.
وحدة الباسكال:
وترجع تسمية هذه الوحدة نسبة إلى العالم الفرنسي الفيزيائي بليز باسكال، ويرمز لها بالرمز Pa، وتعد هذه الوحدة هي الوحدة الأساسية في قياس الضغط، ومنها تشتق جميع وحدات القياس الأخرى، وكل واحد باسكال يعادل واحد نيوتن / متر مربع، كما أنها تستخدم أيضًا لقياس قوة الشدّ، وهى عبارة عن القوة العمودية الموزّعة على وحدة المساحة.
وحدة الهيكتوسكال:
وهي وحدة متوسطة بين البار والباسكال، وتعادل ١٠٠ باسكال، ويرمز لها بالرمز Hpa، والعلاقة بين الباسكال والنيوتن والهيكتوسكال تمثلها العلاقة الآتية:
نيوتن/ م٢ = 1 باسكال= 0.01hpa.
وحدة التور الزئبقي:
وتستخدم في قياس الضغط في الأماكن المرتفعة من سطح الأرض وأيضا في قياس قوة تحمل الضغط للأدوات والآلات المستخدمة في الورش والمصانع، ويرمز لها بالرمز CmHg، وتساوي 76 من وحدة السنتيمتر الزئبقي، والتي تعادل 101325 باسكال.
وحدة المللي متر الزئبقي:
وهي وحدة قياس مانومترية، ويرمز لها بالرمز mmHg، و تعادل وزن عمود من الزئبق مقداره مليمتر واحد، وتكافئ 133 باسكال.
وحدة الضغط الجوي:
وهي وحدة عالمية في قياس الضغط الجوي، ويرمز لها بالرمز atm، وتكافئ 1.014 داين/ سم٢، والتي تعادل 101.3 باسكال.
وحدة الباوند:
وهي وحدة قياس معتمدة، لقياس الضغط الجوي الواقع على مساحة بوصة مربعة، وتكافئ 51.72 بار.
مما سبق تتضح لنا أهمية وحدة قياس الضغط بار، ودورها في الحياة العملية، التي تعتمد عليها كثير من الصناعات الهيدروليكية، وصناعات مواد توصيل السوائل والغازات، وغيرها من الصناعات الهامة
