متر من مياه البحر

المتر (أو المتر ) من مياه البحر ( msw ) هو وحدة قياس الضغط المترية المستخدمة في الغوص تحت الماء . ويُعرَّف بأنه عُشر البار . [ 1 ] [ 2 ] أو 1 msw = 10.0381 كيلو باسكال وفقًا للمعيار الأوروبي EN 13319. [ 3 ]

الوحدة المستخدمة في الولايات المتحدة هي قدم ماء البحر ( fsw )، بناءً على الجاذبية القياسية وكثافة ماء البحر البالغة 64  رطل/قدم مكعب . ووفقًا لدليل الغوص التابع للبحرية الأمريكية، فإن قدم ماء البحر الواحد يساوي 0.30643  متر ماء البحر.0.030 643 بار  ، أو0.444 44 رطل لكل بوصة مربعة  ، [ 1 ] [ 2 ] على الرغم من أنه ينص في مكان آخر على أن 33  قدمًا من الماء هي14.7  رطل لكل بوصة مربعة (ضغط جوي واحد)، وهو ما يعادل حوالي 0.445  رطل لكل بوصة مربعة. [ 4 ]

تعتبر وحدات قياس ضغط الماء المشبع (msw) ووحدات قياس ضغط الماء الحر (fsw) هي الوحدات التقليدية لقياس تعرض الغواص للضغط المستخدم في جداول تخفيف الضغط ووحدة معايرة أجهزة قياس ضغط الهواء ومقاييس ضغط غرف الضغط العالي . [ 5 ]

أقدام من مياه البحر

يُعادل الضغط الجوي الواحد تقريبًا 33 قدمًا من مياه البحر أو 14.7 رطلًا لكل بوصة مربعة، أي ما يعادل 4.9/11 أو حوالي 0.445 رطلًا لكل بوصة مربعة لكل قدم. يُمكن اعتبار الضغط الجوي ثابتًا عند مستوى سطح البحر، وعادةً ما يتم تجاهل التقلبات الطفيفة الناتجة عن الأحوال الجوية. [ 6 ] تُقاس الضغوط بوحدات fsw وmsw كضغط نسبي ، نسبةً إلى الضغط السطحي المطلق البالغ 1 ضغط جوي، باستثناء حالة قياس فرق الضغط بين أقفال غرفة الضغط العالي، والذي يُقاس أيضًا بوحدات fsw وmsw.

يُعادل ضغط مياه البحر على عمق 33 قدمًا ضغطًا جويًا واحدًا. الضغط المطلق عند هذا العمق هو مجموع الضغط الجوي والضغط الهيدروستاتيكي، ويُساوي 66 قدمًا من مياه البحر، أي ضغطين جويين مطلقين. مع كل 33 قدمًا إضافية من العمق، يتراكم ضغط جوي إضافي. [ 7 ] لذلك، عند السطح، يُعادل ضغط القياس البالغ 0 قدمًا من مياه البحر ضغطًا مطلقًا قدره ضغط جوي قياسي واحد (14.7 رطل لكل بوصة مربعة) ، ويُزاد ضغط القياس في مياه البحر عند أي عمق بمقدار ضغط جوي مطلق واحد للحصول على الضغط المطلق. (الضغط الجوي المطلق = العمق بالأقدام / 33 + 1) [ 8 ] 

الاستخدام

لوحة تزويد الهواء السطحي لأربعة غواصين مزودة بمقاييس ضغط الهواء والعمق معايرة بالمتر والقدم لمياه البحر

في الغوص، يُستخدم الضغط المطلق في معظم الحسابات، لا سيما حسابات تخفيف الضغط واستهلاك غاز التنفس ، بينما يُقاس العمق عن طريق الضغط الهيدروستاتيكي . [ 9 ] في النظام المتري، يُقاس الضغط المحيط عادةً بوحدة متر ماء البحر (msw)، ويُحوّل إلى بار لإجراء الحسابات. أما في النظام الأمريكي، فيُقاس الضغط المحيط عادةً بوحدة قدم ماء البحر (fsw)، ويُحوّل إلى ضغط جوي مطلق أو رطل لكل بوصة مربعة مطلق (psia) لحسابات تخفيف الضغط. تُعدّ القدم والمتر من وحدات قياس ضغط ماء البحر ملائمة، إذ تُقارب العمق بدقة، كما أنها سهلة الفهم للغواص، مقارنةً بوحدات الضغط التقليدية التي لا تُعطي مؤشرًا مباشرًا للعمق. يُعدّ التمييز بين الضغط المقيس والضغط المطلق مهمًا لحساب خصائص الغاز، ويجب تحديد نوع الضغط، سواءً كان مقيسًا أو مطلقًا. يُحوّل الضغط المقيس بوحدة msw أو fsw إلى ضغط مطلق بوحدة بار أو ضغط جوي مطلق لحسابات تخفيف الضغط واستهلاك الغاز ، ولكن عادةً ما تُوفّر جداول تخفيف الضغط جاهزة للاستخدام مباشرةً مع الضغط المقيس بوحدتي msw وfsw. تُظهر أجهزة قياس العمق وأجهزة كمبيوتر الغوص المزودة بشاشات معايرة بالقدم والمتر قياسًا للضغط، عادةً بالقدم أو المتر في مياه البحر، نظرًا لأن معظم الغوص يتم في البحر. إذا تم قياس الضغط المحيط في المياه العذبة وغرف الضغط العالي بالقدم والمتر في مياه البحر، فيمكن استخدام نفس خوارزميات وجداول تخفيف الضغط، مما يُغني عن استخدام عوامل المعايرة عند الغوص في هذه البيئات. [ 9 ]

التحويلات

 في النظام المتري، يُعرَّف ضغط 10 مليمتر من الماء المشبع (msw) بأنه 1  بار. يختلف تحويل الضغط بين مليمتر من الماء المشبع (msw) ومتر من الماء المشبع (fsw) قليلاً عن تحويل الطول بين المتر والقدم؛ 10 مليمتر  من الماء المشبع (msw)  =  32.6336  متر من الماء المشبع (fsw) و10  أمتار  =  32.8083  قدم. [ 1 ]

يقدم دليل الغوص التابع للبحرية الأمريكية عوامل تحويل لـ "fw" (قدم الماء) بناءً على كثافة المياه العذبة البالغة 62.4 رطل  /قدم 3 ، ولـ fsw بناءً على كثافة مياه البحر البالغة 64.0  رطل/قدم 3. [ 1 ]

متر واحد قياسي من مياه البحر يساوي: [ 1 ]

يبلغ طول المتر القياسي الواحد من مياه البحر ما يعادل تقريبًا: [ 1 ]

يبلغ طول القدم القياسي الواحد من مياه البحر ما يقارب: [ 1 ]

وحدات مماثلة

  • قدم من الماء العذب (ffw) أو قدم من الماء (fw)، ما يعادل 1/34 ضغط جوي. [ 1 ]

مراجع

  1. 1 2 3 4 5 6 7 8 دليل الغوص التابع للبحرية الأمريكية 2016 ، الجدول 2-10. مكافئات الضغط..
  2. 1 2 فريق العمل (2016). "2 - فيزياء الغوص". إرشادات لمشرفي الغوص (IMCA D 022 أغسطس 2016، الطبعة الأولى المنقحة  ). لندن، المملكة المتحدة: الرابطة الدولية لمقاولي الخدمات البحرية. ص  3.
  3. إمبرت، جان بيير؛ ماتيتي، ليوبيزا؛ ماسيميلي، جان إيف؛ برايسون، فيليب (31 مارس 2024). " مراجعة لإجراءات تخفيف الضغط التشبعي المستخدمة في الغوص التجاري" . مجلة طب الغوص والضغط العالي . 54 (1): 23-38 . doi : 10.28920/dhm54.1.23-38 . PMC 11065503. PMID 38507907 .  
  4. الصفحة 2-12.
  5. دليل الغوص التابع للبحرية الأمريكية 2016 ، القسم 18-2.8.3.
  6. دليل الغوص التابع للبحرية الأمريكية 2016 ، القسم 2-9.1.
  7. دليل الغوص التابع للبحرية الأمريكية 2016 ، القسم 2-9.3.
  8. دليل الغوص التابع للبحرية الأمريكية 2016 ، الجدول 2-1. مخطط الضغط، والشكل 2.7.
  9. ١ ٢ برنامج الغوص التابع للإدارة الوطنية للمحيطات والغلاف الجوي (الولايات المتحدة) (ديسمبر ١٩٧٩). ميلر، جيمس و. (محرر). دليل الغوص التابع للإدارة الوطنية للمحيطات والغلاف الجوي، الغوص من أجل العلوم والتكنولوجيا ( الطبعة الثانية). سيلفر سبرينغ، ماريلاند: وزارة التجارة الأمريكية: الإدارة الوطنية للمحيطات والغلاف الجوي، مكتب هندسة المحيطات. 

مصادر