د هوا د تودوخې او د هوا د فشار ترمنځ اړیکه

د هوا د تودوخې او د هوا د فشار ترمنځ اړیکه

د هوا تودوخه او د هوا فشار په اتموسفیر کې دوه مهم عناصر دي چې په هوا او اقلیم باندې د پام وړ اغیزه کوي. دا یوازې په ترمامیتر یا بارومیټر کې ثبت شوي شمیرې ندي؛ دوی په فزیکي توګه نږدې تړاو لري او د ګازونو د چلند له لارې تشریح کیدی شي. د تودوخې او د هوا فشار ترمنځ اړیکه پوهیدل موږ سره د هوا نمونې تشریح کولو، د باد جوړښت پوهیدو، او حتی تشریح کولو کې مرسته کوي چې ولې په غرونو کې د هوا فشار د ټیټو ځمکو څخه توپیر لري. دا مقاله د بنسټیزو مفاهیمو، د اړیکو میکانیزمونو، او د حقیقي نړۍ مثالونو په اړه بحث کوي.

د هوا د تودوخې او د هوا د فشار درک کول

د هوا تودوخه د هوا د ګرمۍ یا سړې کچې اندازه ده ، چې معمولا په درجو سیلسیس (°C)، کیلوین (K)، یا فارنهایټ (°F) کې ښودل کیږي. تودوخه د هوا د مالیکولونو اوسط حرکي انرژي په ګوته کوي. څومره چې تودوخه لوړه وي، د هوا مالیکولونه ګړندي حرکت کوي؛ څومره چې تودوخه ټیټه وي، هغومره ورو حرکت کوي.

د هوا فشار هغه قوه ده چې د هوا د ستنې لخوا د یوې سطحې په هر واحد ساحه کې پورته کیږي. دا فشار ځکه رامینځته کیږي چې هوا ډله لري، او له همدې امله د جاذبې قوې لخوا کش کیږي او د ځمکې په سطحه فشار راوړي. د هوا فشار عموما په هکټوپاسکل (hPa)، ملیبار (mb)، یا mmHg کې اندازه کیږي. د سمندر په سطحه اوسط فشار شاوخوا 1013 hPa دی.

اساسي فزیک: هوا د ګاز په توګه

هوا د ګازونو (په عمده توګه نایتروجن او اکسیجن) د مخلوط په توګه پیژندل کیدی شي چې د ډیری اتموسفیر شرایطو لاندې د مثالي ګاز اصولو اطاعت کوي. د ګاز د فشار، تودوخې او حجم ترمنځ اړیکه ډیری وختونه د مثالي ګاز معادلې کې لنډیز کیږي:

PV = nRT

معلومات:
– P = فشار
– V = حجم
– n = د ګازو د مولونو شمېر
– R = د ګاز ثابت
– T = په کیلوین کې تودوخه

دا معادله ښيي چې فشار او تودوخه سره تړاو لري. که چیرې د ګاز مقدار (n) ثابت وي او حجم (V) ثابت وي، نو فشار مستقیم د تودوخې سره متناسب دی. دا پدې مانا ده چې لکه څنګه چې تودوخه لوړیږي، فشار لوړیږي؛ لکه څنګه چې تودوخه راټیټیږي، فشار کمیږي. په هرصورت، په ریښتینې اتموسفیر کې، د هوا حجم تل ثابت نه وي ځکه چې هوا کولی شي پراخ شي، انقباض وکړي، لوړ شي او راټیټ شي. له همدې امله په اتموسفیر کې د تودوخې او فشار اړیکه تل د "زیات شوي تودوخې → زیات شوي فشار" په څیر ساده نه وي، بلکې د چاپیریال شرایطو پورې اړه لري.

د تودوخې درجه په اتموسفیر کې فشار څنګه اغیزه کوي؟

۱. د هوا تودوخه د انبساط او کثافت د کمښت لامل کیږي.
کله چې هوا تودوخه شي، د هغې مالیکولونه ګړندي حرکت کوي او د یو بل څخه لرې کیدو ته لیوالتیا لري. په پایله کې، د هوا حجم زیاتیږي (پراخیږي) او کثافت یې کمیږي. دا نرمه هوا د شاوخوا هوا په پرتله سپکه کیږي، نو دا د لوړیدو (حرکت) تمایل لري.

لکه څنګه چې هوا پورته کېږي، د هغې لاندې سطحې باندې د هوا د "فشار" اندازه کمېږي. دا د دې لامل کیږي چې په سطحه د هوا فشار کم شي، او د ټیټ فشار ساحه رامینځته شي.

دا تشریح کوي چې ولې هغه سیمې چې قوي تودوخه تجربه کوي - د بیلګې په توګه، د ورځې په جریان کې ځمکه یا استوایی سیمې - ډیری وختونه د ټیټ فشار او د ورېځو او باران د رامینځته کیدو احتمال سره تړاو لري.

۲. د هوا یخ کول د انقباض او کثافت زیاتوالي لامل کیږي.
برعکس، کله چې هوا سړه شي، مالیکولونه یې ورو حرکت کوي او حجم یې کمیږي. د هوا کثافت زیاتیږي، چې دا دروند کوي او د ډوبیدو (کمیدو) احتمال یې ډیریږي.

ښکته کېدونکې هوا سطحې ته نږدې هوا ته کتله اضافه کوي، چې د سطحې د هوا فشار لوړېدو لامل کیږي. له همدې امله، سړې سیمې اکثرا د لوړ فشار مرکزونه کیږي، کوم چې معمولا د روښانه، باثباته هوا سره تړاو لري (که څه هم تل نه، د رطوبت او نورو متحرکاتو پورې اړه لري).

د تودوخې او فشار اړیکه په عمودي (لوړوالي) لید کې

په اتموسفیر کې، د هوا فشار د لوړوالي سره کمیږي ځکه چې زموږ څخه پورته هوا کمه ده. په هرصورت، تودوخه هم د لوړوالي سره بدلیږي. په ټروپوسفیر کې (هغه طبقه چیرې چې هوا پیښیږي)، تودوخه عموما په هر 1000 مترو کې شاوخوا 6,5 درجې سانتي ګراد کمیږي (یو اوسط نرخ چې د تیریدو کچه بلل کیږي).

د تودوخې دا بدلونونه د لوړوالي سره د فشار د کمېدو په چټکۍ اغیزه کوي. ګرمه هوا پراخېږي، چې یو غټ "هوا ستنه" جوړوي. په پایله کې، په یوه ټاکل شوې لوړوالي کې، د ګرمې سیمې پورته فشار د سړې سیمې څخه لوړ کیدی شي، که څه هم د ګرمې سیمې په سطحه فشار ممکن په حقیقت کې ټیټ وي. دا پدیده په هوا پېژندنه کې مهمه ده ځکه چې د لوړوالي په کچه د فشار توپیرونه په پورتنۍ اتموسفیر کې د باد جریان جوړوي، کوم چې د هوا نمونې اغیزمنوي.

په بل عبارت، د تودوخې او فشار ترمنځ اړیکه کولی شي په لاندې ډول توپیر ولري:
- سطحې ته نږدې طبقه (ډیری وختونه: ګرم → د هوا د پورته کیدو سره سم ټیټ فشار)، او
- لوړې طبقې (د ګرمې هوا ستنې ډیرې "پراخې" دي او له همدې امله کولی شي د فشار ویش په مختلف ډول اغیزمن کړي).

اصلي مثالونه: د سمندر باد او د ځمکې باد

د تودوخې او فشار ترمنځ اړیکه په ساحلي سیمو کې د باد په سیمه ایزو پیښو کې په څرګنده توګه لیدل کیږي.

د سمندر باد (د ورځې په وخت کې)
د ورځې په اوږدو کې، ځمکه د سمندر په پرتله ګړندۍ تودوخه کوي. د ځمکې پورته هوا ګرمیږي، پراخیږي او پورته کیږي. دا په ځمکه باندې ټیټ فشار رامینځته کوي. په عین حال کې، د سمندر پورته هوا نسبتا سړه او کثافت لري، نو فشار نسبتا لوړ دی. هوا د لوړ فشار څخه ټیټ فشار ته حرکت کوي. ټیټ فشار، بیا باد له سمندر څخه ځمکې ته ځي. دا د سمندر باد دی.

د ځمکې باد (شپه)
په شپه کې، ځمکه د سمندر په پرتله ډیره چټکه سړه کیږي. د ځمکې پورته هوا سړه او متراکم کیږي، چې لوړ فشار رامینځته کوي، پداسې حال کې چې د سمندر پورته هوا نسبتا ګرمه او ټیټ فشار لري. په پایله کې، بادونه له ځمکې څخه سمندر ته ځي. دا د ځمکې باد دی.

دا پدیده یو غیر مستقیم اړیکه ښیي: تودوخه په کثافت اغیزه کوي، کثافت د هوا پورته او ښکته حرکت اغیزه کوي، او په پای کې د باد د جریان فشار او لوري اغیزه کوي.

د لوړې کچې د تودوخې او فشار اړیکې: مونسون او نړیوال گردش

په پراخه کچه، د براعظمونو او سمندرونو ترمنځ، او د استوا او قطبونو ترمنځ، د فشار لوی توپیرونه رامینځته کوي چې موسمي بادونه او نړیوال گردش هڅوي.

یوه بیلګه یې د آسیا مون سون بارانونه دي. په دوبي کې، د آسیا ځمکه ګرمیږي، هوا لوړیږي، د سطحې فشار کمیږي، او د سمندر څخه مرطوب بادونه دننه حرکت کوي، چې د باران امکان زیاتوي. په ژمي کې، ځمکه سړه کیږي، هوا غلیظه کیږي او ښکته کیږي، فشار زیاتیږي، او بادونه د ځمکې له ځمکې څخه سمندر ته حرکت کوي، چې ډیری سیمو ته وچ شرایط راوړي.

د استوا په شاوخوا کې د هډلي گردش هم په استوایی سیمو کې د قوي تودوخې سره تړاو لري کوم چې ټیټ فشار او لوړیدونکي جریان رامینځته کوي، بیا هوا فرعي استوایی سیمو ته حرکت کوي، سړه کیږي، ښکته کیږي، او د فرعي استوایی لوړ فشار کمربند جوړوي.

نور عوامل چې د تودوخې او فشار ترمنځ اړیکه اغیزمنوي

که څه هم تودوخه لویه ونډه لري، خو په اتموسفیر کې د هوا فشار هم د لاندې اړخونو له امله اغیزمن کیږي:
۱. د هوا رطوبت: مرطوبه هوا په ورته تودوخه کې د وچې هوا په پرتله سپکه وي، ځکه چې د اوبو بخار مالیکولونه (H₂O) د نایتروجن او اکسیجن په پرتله کوچني مالیکولي وزن لري. دا کولی شي په متحرک ډول کثافت او فشار اغیزمن کړي.
۲. توپوګرافي: غرونه، درې او لوړوالی د هوا د کتلې او محلي باد نمونو ویش بدلوي.
۳. د اتموسفیر متحرکات: افقي هوا حرکت (حرکت)، د ځمکې گردش (کوریولس ځواک)، او اتموسفیر څپې کولی شي د تودوخې لوی بدلون پرته د فشار سیسټمونه رامینځته کړي.
۴. د لمر وړانګې او د ورېځو پوښښ: ورېځې کولی شي د ورځې د تودوخې مخه ونیسي او د شپې د تودوخې خوشې کول کم کړي، په دې توګه د ورځني تودوخې او فشار بدلونونو اغیزه کوي.

پایله

د هوا د تودوخې او د هوا د فشار ترمنځ اړیکه نږدې ده، مګر ډیری وختونه په ریښتینې فضا کې غیر مستقیمه وي. په فزیکي توګه، تودوخه د هوا د مالیکولونو انرژي او حرکت اغیزه کوي. ګرمه هوا پراخیږي، لږ کثافت کیږي، او لوړیږي، ډیری وختونه د سطحې فشار کموي. برعکس، سړه هوا انقباض کوي، کثافت کیږي، او ډوبیدو ته لیوالتیا لري، د سطحې فشار زیاتوي. دا اړیکه د بادونو، لوړ او ټیټ فشار سیسټمونو، او د هوا د مختلفو نمونو د جوړښت بنسټ جوړوي، د سیمه ایزو پیمانو لکه سمندري ځمکنیو بادونو څخه تر لویو پیمانو لکه مونسون او نړیوال گردش پورې. د تودوخې او فشار ترمنځ د اړیکو په پوهیدو سره، موږ کولی شو په اسانۍ سره د هوا او اتموسفیر متحرکاتو کې ورځني بدلونونه تشریح کړو.

که تاسو وغواړئ، زه کولی شم ساده انځورونه (ډیاګرامونه) اضافه کړم یا دا مقاله د پریزنټیشن موادو لپاره په ګولیو ټکو کې لنډیز کړم.

خپل نظر ورکړۍ