کی صحیح قدر فضایء دباؤ یہاں تلاش نہیں ہے؛ اس کے بجائے، ہم اس مقدار کے ارتقاء کو دیکھنے پر زیادہ توجہ مرکوز کریں گے، اس کا موازنہ حرکت پذیر انڈیکس سے کریں گے، جیسا کہ ایک کمرے میں مکینیکل بیرومیٹر پر پائی جانے والی حوالہ سوئی کی طرح۔
فضایء دباؤ
موسم کی پیشن گوئی میں ماحولیاتی دباؤ کا تصور ضروری ہے۔ اگرچہ آسانی سے ٹھوس نہیں ہے، اس جسمانی مقدار کو ظاہر کرنا آسان ہے۔
سطح سمندر پر، ماحول کا دباؤ اتنا مضبوط ہوتا ہے کہ پانی کے ایک کالم کو تقریباً 10 میٹر کی اونچائی تک لے جا سکتا ہے، یا پارے کے کالم کو، جو کہ نمایاں طور پر بھاری ہے، 1 مربع سینٹی میٹر کی سطح کے رقبے کے لیے صرف 76 سینٹی میٹر تک لے جا سکتا ہے۔
لہذا، مرکری بیرومیٹر ایک جھکی ہوئی شیشے کی ٹیوب سے زیادہ کچھ نہیں ہے، جو ایک سرے پر کھلی ہے اور پارے سے بھری ہوئی ہے۔
اسے ملی میٹر میں کیلیبریٹ کیا جاتا ہے، جو زمین کی سطح پر کم و بیش وزن (یعنی دباؤ) کی نمائندگی کرتا ہے۔
یہ آلہ اب بھی اس کے موجد، Torricelli (1608-1647) کا نام رکھتا ہے، جو مشہور گلیلیو کا شاگرد تھا۔
ہوا کا دباؤ بڑھ سکتا ہے یا کم ہو سکتا ہے۔ یہ بات قابل توجہ ہے کہ ماحولیاتی دباؤ کی قدر بھی اونچائی کا ایک اچھا اشارہ فراہم کرتی ہے۔
جوہر میں، ایک الٹی میٹر ایک قسم کا بیرومیٹر ہے جسے کلومیٹر میں کیلیبریٹ کیا جاتا ہے۔
یہ بدقسمتی کی بات ہے کہ درجہ حرارت اس پیمائش کو بھی متاثر کرتا ہے کیونکہ ٹھنڈی ہوا، بھاری ہونے کی وجہ سے، نیچے آتی ہے، جبکہ گرم ہوا پھیلتی اور بڑھتی ہے، ہلکی ہوتی ہے۔
اونچائی میں ہر 8 میٹر کے اضافے کے لیے تقریباً 1 ملی بار کی کمی کی توقع کی جا سکتی ہے۔
یونٹس کے بین الاقوامی نظام (SI) میں، دباؤ کی اکائی پاسکل (Pa) ہے، جو 1 نیوٹن فی مربع میٹر (تقریباً 102 گرام) کی قوت کو ظاہر کرتی ہے۔
تاہم، یہ قدر عام طور پر استعمال نہیں کی جاتی ہے اور اکثر اسے بار سے بدل دیا جاتا ہے، جو کہ 100,000 پاسکلز کے برابر ہے۔
معیاری ماحولیاتی دباؤ ایک اوسط قدر ہے، تقریباً 1.013 بار یا 1,013 ملی بار۔
یہ یونٹ اکثر گھریلو بیرومیٹر پر ظاہر ہوتا ہے، قیمت 76 کے ساتھ، سطح سمندر پر پارے کے کالم کی سینٹی میٹر میں اونچائی کی نمائندگی کرتا ہے۔
لیکن یہ سب نہیں ہے! ملیبار کی جگہ ہیکٹوپاسکل (hPa) نے لے لی ہے، شاید عظیم طبیعیات دان بلیز پاسکل کی یاد کے اعزاز میں۔
مارکیٹ میں، کسی کو دھاتی بیرومیٹر یا اینیرائڈ بیرومیٹر مل سکتے ہیں، جو دھاتوں کی لچک کی بنیاد پر کام کرتے ہیں۔
ایک دھاتی چیمبر، جو ہوا سے خالی ہے، کو ماپا جانے کے لیے ماحولیاتی دباؤ کا نشانہ بنایا جاتا ہے۔ ایک لیور کا استعمال کرتے ہوئے، یہ ایک چھوٹی سی سوئی کو کیلیبریٹڈ ڈائل پر منتقل کرتا ہے۔
ایک حرکت پذیر کرسر کسی کو دیئے گئے دباؤ کو 'اسٹور' کرنے اور بعد میں چیک کرنے کی اجازت دیتا ہے کہ آیا یہ کم ہو رہا ہے یا بڑھ رہا ہے۔ ان مشاہدات کی بنیاد پر، ہم اپنے بیرومیٹرک اشارے کی تعمیر کی تجویز کرتے ہیں۔
الیکٹرانک ایٹموسفیرک پریشر سینسر
آج کل، مکمل طور پر الیکٹرانک طریقے سے ماحولیاتی دباؤ کی پیمائش کرنے کے لیے، ایک چھوٹے سے سلیکون ویفر کی پیزوریزسٹیو خصوصیات کا استحصال کرتے ہوئے، سینسر کی حساس سطح پر دباؤ ڈالنے والے ہوا کے کالم کے وزن کو 'وزن' کرنا کافی ہے۔
یہ ایک چھوٹے سٹرین گیج کی طرح ہے جو اس کی فعال سطح پر بڑے پیمانے پر منٹ کے تغیرات کا پتہ لگانے کے قابل ہے۔
Motorola اب کئی سالوں سے عام لوگوں کے لیے ایک انتہائی دلچسپ جزو پیش کر رہا ہے، جو لیزر بیم کا استعمال کرتے ہوئے فیکٹری میں درجہ حرارت کی تلافی اور درست طریقے سے کیلیبریٹ کیا جاتا ہے۔
یہ جزو مطلق پریشر سینسر ہے جس کا حوالہ MPX 2200AP ہے۔
دو ان پٹ کے ساتھ ایک خاص ماڈل، مثال کے طور پر، ایک ٹینک میں پانی کی سطح کا اندازہ لگانے کے لیے تفریق دباؤ کی پیمائش کرتا ہے۔ سینسر کی عام حساسیت 0.2 mV فی کلوپاسکل پریشر ہے۔
اس طرح، 1 بار = 1000 hPa کے عین دباؤ پر، جزو کا آؤٹ پٹ وولٹیج 100 x 0.2 mV = 20 mV درست طریقے سے پیمائش کرتا ہے۔
سرکٹ کیسے کام کرتا ہے۔
وایمنڈلیی پریشر انڈیکیٹر سرکٹ کو مکمل طور پر مندرجہ ذیل شکل میں پیش کیا گیا ہے اور یہ تین الگ الگ حصوں پر مشتمل ہے: ریگولیٹڈ پاور سپلائی، پیمائش اور ایمپلیفیکیشن سیکشن، اور آخر میں ڈسپلے ڈیوائس اور میموری کرسر۔
اس ڈیوائس کی وقفے وقفے سے بجلی کی فراہمی 9V مستطیل بیٹری کے استعمال کی اجازت دیتی ہے۔
بیٹری کے پہننے کی وجہ سے وولٹیج کے کسی بھی تغیر کو ختم کرنے کے لیے، ہمارے پاس بیلسٹ ٹرانزسٹر T1 اور zener diode Z1 پر مشتمل ایک وولٹیج ریگولیشن ڈیوائس ہے جس کی قیمت برائے نام 6.2V ہے۔ سوئچنگ ڈائیوڈ D1، جو سیریز میں جڑا ہوا ہے، ٹرانزسٹر کے PN جنکشن پر وولٹیج کے گرنے کی ٹھیک ٹھیک تلافی کرتا ہے۔
بڑی قدر والا الیکٹرولائٹک کپیسیٹر C1 اس مسلسل وولٹیج کو 6.2V پر بھی مستحکم کرتا ہے۔
اس پاور سورس کا مثبت ٹرمینل TEST بٹن سے گزرتا ہے، جو صرف درخواست پر ڈسپلے ڈیوائس کو طاقت دیتا ہے، جس سے بیٹری کی زندگی میں نمایاں توسیع ہوتی ہے۔
