ماهي مكونات الهواء ؟‎

بواسطة: - آخر تحديث: الإثنين , 24 أكتوبر 2016 - 10:21
ماهي مكونات الهواء ؟‎

الهواء

الهواء يعتبر من أهم العناصر الموجودة على سطح الأرض ، ولا يقصد بالهواء أنه الأكسجين فقط ، ففي الهواء يوجد مجموعة من الغازات التي تشكل مع بعضها البعض المجال الجوّي للأرض ، والجو أو الهواء هو الذي يجعل الحياة ممكنة وموجودة على سطح الأرض ليستفيد منها الحيوانات والنباتات ، ويحيط الهواء بكوكب الأرض حتّى إرتفاع 880 كم2 ، والهواء الملاصق لسطح الأرض هو ما يستنشقهُ الكائنات الحيّة والنباتات.

مكونات الهواء

ماهي مكونات الهواء ؟

الهواء هو مجموعة من الغازات وهذه الغازات هي :

  • غاز النيتروجين : وهو يشكل من نسبة الهواء %78.
  • الأكسجين : %21 من الهواء.
  • باقي النسب يتكون منها بخار الماء وثاني أكسيد الكربون وغاز الأرجون وغاز النيون والهليوم .

ويعتبر الأكسجبن من أهم الغازات الموجودة في الهواء ، وهو جسم غازي ثنائي الذرة ينتج عندما يتفاعل مع تأثيرات الضوء وخاصة في المناطق الإستوائيّة لقوة الحرارة الشمسيّة ، ومن ثمّ تأتي هذه الرياح وتحمله حتى يتوزع على باقي الكرة الأرضيّة ، وأوّل من إكتشف الأكسجين هو العالم الفرنسي أنطوان لافوزييه عام 1775.

وفي درجة الحرارة التي تبلغ 40 درجة, يمكن للهواء ان يحتوي من 0 إلى 7% من بخار الماء وتختلف هذه النسبة باختلاف الرطوبة وتتغير تركيبة الهواء أيضا مع الارتفاع عن مستوى سطح الأرض.

والهواء المحيط بالأرض يمثل حاجزا حول كوكب الأرض يمنع كميات كبيرة من أشعة الشمس من الوصول إليها وحرق كل شيء، فمثلاًالأشعة الضارة للشمس كالأشعة السينية والأشعة الفوق البنفسجية لا يصل منها إلا النزر القليل الذي يتسرب بكمية كافية لحياة البشر والنبات.

وما تبقى من أشعة الشمس التي تدخل الغلاف الجوي تحمل لنا الحرارة والضوء الضرورية للحياة، وكما أن الهواء المحيط بالأرض يسخن نتيجة انعكاس الأشعة الشمسية من سطح الأرض، ولذلك تتباين درجات الحرارة للهواء من منطقة لأخرى حسب الارتفاع وهذا هو أحد أسباب البرد والثلوج على رؤوس الجبال، وكلما أرتفعنا للأعلى أنخفضت درجة الحرارة حتى نصل إلى ارتفاع إحدى عشر كيلومتر، ولا تنخفض درجة الحرارة على ارتفاع أعلى من هذا بل على العكس كلما أرتفعنا يبدأ الهواء بالسخونة قليلا، وكما أن الهواء يشتد برودة كلما أبتعدنا عن كوكب الأرض، فإنه يزداد لطافة أيضا إذ تقل نسبة غاز الأوكسيجين شيئا فشيئا ويخف وزنه أيضا.

وللهواء وزن كبير جدا على سطح الأرض وهو يضغط على أجسامنا من كل الجهات، ويسمى هذا الضغط بالضغط الجوي، وحين يتم تسلق المرتفعات العالية كجبل أيفرست الذي يبلغ علوه تسعة كيلو مترات يصل المتسلق جوا رقيقا وخفيفا بحيث يتعذر التنفس الطبيعي ولهذا لابد من أخذ أحتياطات كقناني وأجهزة التنفس كالتي تستخدم للغواصين في البحر، ونفس الشيء لركاب المركبات الفضائية فإنه يتم تزويدهم بقناني أوكسجين خاصة، لتحمل معهم ليتنشقون الهواء على الأرتفاعات العالية التي يقل فيها الأوكسجين.

قد أوضح العلماء بأن الهواء المحيط في الكرة الأرضية، إضافة لمكوّناته الأساسية، التي هي الغازات، فهو يحمل الكثير من الشوائب والمواد العالقة والميكروبات والمخلفات الغازية الصناعية، التي تنتقل من مكانٍ إلى آخر بواسطة الريح، لنجد بأنّ الهواء الممتد فوق المدن إنمّا يحوي 100 مليار جسيم من الهباء في المتر المكعّب الواحد، أمّا الهواء الممتد فوق البحار والمحيطات إنمّا يحوي مليار جسيم من الهباء في المتر المكعّب الواحد، والهباء هي جسيمات متناهية في الصغر، عادة ما تكون صلبة، ونرى بأنّ الهواء يكون ذو نقاء أكثر في الطبقات العليا من الجوّ.

يتألف الهواء من طبقات مختلفة تتغير كلما أرتفعنا عن سطح الأرض وتنقسم للآتي:

  • المتكور الدوار (troposphere) : تمتد من سطح الأرض وترتفع ما بين 7 كلم عند القطبين و17 كلم عند خط الاستواء وتحتوي على تسعة أعشار الغازات الجوية. وفيها تتكون الظواهر المناخية وتغير مستمر لدرجات الحرارة.
  • الستراتوسفير أو الطبقة الوسطى (stratosphere) : وهي الطبقة بين (7 كلم – 17 كلم) إلى (50 كلم)، ويوجد فيها الأوزون الذي يحمي من الإشعاعات المؤذية.
  • المتكور الأوسط (mesosphere) : وتبدأ من 50 كلم حتى ارتفاع 80 كلم – 85 كلم.
  • المتكور الحراري (thermosphere) : تبدأ من 80 كلم – 85 كلم إلى 640 كلم.
  • المتكور الشاردي (ionosphere) : وهي طبقة متواجدة في المتكور الحراري، وتكون فيها الغازات المكونة للجو متشردة(متأينة) نتيجة التعرض لأشعة الشمس، هذا التشرد (التأين)يعكس أمواج الراديو كالمرآة مما يجعل الاتصالات اللاسلكية ممكنة.
  • المتكور الخارجي (exosphere) : وهي الطبقة التي تلي المتكور الشاردي وتمتد حتى تختلط مع فراغ الفضاء.

أهمية الهواء

  • يعد الهواء عنصرا أساسيا لاستمرار الحياة؛ حيث إنه ضروري في: عملية التنفس لكافة الكائنات الحية.
  • عملية البناء عند النباتات الخضراء.
  • عملية توليد الكهرباء عن طريق دوارات الرياح.

خصائص الهواء

  • الهواء عبارة عن مجموعة من الغازات لا لون لها ولا طعم ولا رائحة .
  • الهواء لا يوجد على شكل معيّن فهو يتشكّل حسب الوعاء الذي يحتوي الهواءفعند مثلا نفخ بالون معيّن بالهواء فإنّهُ يأخذ شكل الحيّز الذي يحتويهِ البالون ، فأحياناً يكون الهواء على شكل دائري أو إسطواني أو أي شكل يحتويهِ.
  • الهواء قابل للضعط والتوسّع : فعند عمليّة المسك بفتحة الإبرة والضغط على زرها فإنّ الهواء الذي بداخلها ينضغط وعند سحب الزر فإنّه يتّسع ، فمن خلال هذه التجربة يمكن الإستنتاج أنّ الهواء ينضغط ويتوسّع في نفس الوقت .
  • للهواء كتلة : فعند أخذ كرة قد مليئة بالهواء على فرضا قد يكون وزنها 400 غرام ، وعند توزين نفس البالون ولكن بدون هواء فقد يكون وزنا 370 غرام ، فنستنتج أنّ للهواء كتلة يقاس فيها الهواء.
  • الهواء قابل للإنتشار : فعند الضغط على الإبرة وترك الفتحة الموجودة فيها فإنّهُ سينتشر الهواء ، ومن ميزات الهواء أنّهُ ينتقل من الضغط العالي إلى الضغط الأقل .
  • يتأثر الهواء بالحرارة : أي بمعنى آخر أنّ الهواء يتمدّد كلما زادت درجة الحرارة وتقلّص بتقلّص درجة الحرارة .
  • الهواء البارد وزنهُ أثقل من الهواء الساخن .
  • الهواء عازل للكهرباء.
اقرأ:




مشاهدة 228