وحدة التور: تعريفها، تاريخها واستخداماتها في قياس الضغط
وحدة التور (Torr)
التور (ورمزه Torr) هو وحدة لقياس الضغط تعتمد على مقياس مطلق، وتُعرف بدقة بأنها 1/760 من الضغط الجوي القياسي (101325 باسكال). وبناءً على ذلك، فإن التور الواحد يساوي بالضبط 101325/760 باسكال (حوالي 133.32 باسكال).
تاريخ وحدة التور وتسميتها
سُميت هذه الوحدة تيمناً بالعالم الإيطالي إيفانجيليستا توريتشيللي، وهو الفيزيائي والرياضياتي الذي اكتشف مبدأ البارومتر في عام 1644. وقد لفت توريتشيللي الأنظار عندما قدم أول بارومتر زئبقي للجمهور، ويُنسب إليه تقديم أول تفسير حديث للضغط الجوي.
في البداية، كان الهدف من التور أن يكون مساوياً لـ "مليمتر زئبقي" واحد، ولكن إعادة تعريف الوحدتين لاحقاً جعلت التور أقل بقليل من المليمتر الزئبقي (بفارق أقل من 0.000015%).
التسمية والأخطاء الشائعة
تُكتب كلمة torr بأحرف صغيرة، بينما يُكتب رمزها (Torr) دائماً بحرف استهلالي كبير، بما في ذلك عند دمجها مع البادئات، مثل "mTorr" (ملي تور) أو "Torr⋅L/s" (تور-لتر في الثانية). ويجب استخدام الرمز الكبير مع البادئات (على سبيل المثال، mTorr و millitorr صحيحة، بينما mtorr و milliTorr غير صحيحة).
من الأخطاء الشائعة استخدام الرمز "T" للإشارة إلى التور، وهو في الواقع رمز وحدة "التسلا" (Tesla) المستخدمة لقياس قوة المجال المغناطيسي. كما أن تهجئة "Tor" تعتبر غير صحيحة.
تطور تعريف التور
لفترة طويلة، كان يُنظر إلى 760 مليمتر من الزئبق عند درجة حرارة 0 مئوية على أنها الضغط الجوي القياسي. وبسبب اختلاف تسارع الجاذبية حسب الارتفاع وخط العرض، كان هذا التعريف غير دقيق. وفي عام 1954، قام المؤتمر العام للأوزان والمقاييس بتعديل تعريف الضغط الجوي ليكون 101325 باسكال، ومن ثم أُعيد تعريف التور ليكون 1/760 من هذا الضغط الجوي، مما جعل التعريف دقيقاً ومستقلاً عن كثافة الزئبق أو جاذبية الأرض.
وحدات الضغط المانومترية
الوحدات المانومترية هي وحدات مثل مليمترات الزئبق أو سنتيمترات الماء، والتي تعتمد على كثافة مفترضة لسائل وتسارع مفترض للجاذبية. ورغم أن استخدام هذه الوحدات غير محبذ علمياً، إلا أنها لا تزال شائعة في مجالات الطب، والفيزيولوجيا، وتقارير الطقس، والغوص.
مقارنة بين التور والوحدات الأخرى
| الوحدة | التعريف/القيمة | الاستخدام الشائع |
|---|---|---|
| التور (Torr) | 1/760 من الضغط الجوي | فيزياء الفراغ العالي والهندسة |
| البار (bar) | 100 كيلو باسكال بالضبط | الأرصاد الجوية |
| الضغط الجوي (atm) | 101.325 كيلو باسكال بالضبط | القياسات الجوية العامة |
عوامل التحويل
العلاقة بين التور والمليمتر الزئبقي دقيقة جداً لدرجة أن الفرق بينهما يكاد يكون معدوماً للأغراض العملية:
- 1 تور ≈ 0.999999857533699 مليمتر زئبقي
- 1 مليمتر زئبقي ≈ 1.000000142466321 تور
هذا الفرق الضئيل (أقل من جزء واحد من سبعة ملايين) يجعل الوحدتين متكافئتين في معظم التطبيقات العملية.
أسئلة شائعة
ما هو الفرق بين التور والمليمتر الزئبقي؟
الفرق ضئيل جداً (أقل من 0.000015%)، حيث أن التور مُعرف بدقة ككسر من الضغط الجوي القياسي، بينما المليمتر الزئبقي يعتمد على كثافة الزئبق والجاذبية.
لماذا يُستخدم التور بدلاً من الباسكال في بعض المجالات؟
يُستخدم التور بشكل واسع في فيزياء الفراغ العالي والهندسة لأنه يوفر مقياساً مألوفاً وسهلاً للتعامل مع الضغوط المنخفضة جداً.
كيف يُكتب رمز وحدة التور بشكل صحيح؟
تُكتب الكلمة بأحرف صغيرة (torr)، بينما يُكتب الرمز المختصر بحرف كبير (Torr)، مثل mTorr للملي تور.