Wir erklären, was ein Barometer ist, seine Erfindung, Funktion und in welchen Einheiten es misst. Darüber hinaus die Eigenschaften jedes Barometertyps.
Was ist ein Barometer?
Ein Barometer ist ein Instrument, das verwendet wird, um messen Atmosphärendruck, d. h. das Gewicht, das die Atmosphäre an einem bestimmten Ort auf der Erdoberfläche ausübt. Denken Sie daran, dass die Atmosphäre eine heterogene Masse von Gasen ist, die die Planet, und besitzt daher wahrnehmbare physikalische Eigenschaften, wie z Gewicht, und die einen entscheidenden Einfluss auf die Wetter.
Es ist ein sehr häufiges Artefakt in der Meteorologie, deren erste Versionen aus dem 17. Jahrhundert stammen, erbaut von dem italienischen Physiker und Mathematiker Evangelista Torricelli (1608-1647), einem Schüler von Galileo Galilei. Die Erfindung des Barometers entstand, um das Gewicht der Luft, zu einer Zeit, als man dachte, dass es keinen Druck auf die Erdoberfläche ausübte.
Das erste Barometer bestand aus einem am oberen Ende geschlossenen und unten offenen Glasrohr, das mit Quecksilber gefüllt und über einem mit derselben Flüssigkeit gefüllten Behälter umgedreht wurde, sodass sich das Quecksilber mit dem bereits im Behälter befindlichen verbinden konnte. Dies geschah am Anfang und erhöhte den Quecksilbergehalt im Behälter, jedoch bis zu einem bestimmten Punkt.
Somit stellte sich die Frage, welche Kraft das gesamte Quecksilber daran hinderte, aus der Röhre auszutreten und aus dem Behälter zu fließen. Genau der Druck, den die Luft in die entgegengesetzte Richtung ausübt. Dies ist, was wir als Atmosphärendruck kennen.
Diese Interpretation des Barometers wurde von Blaise Pascal selbst (1623-1662) bestätigt, der eines dieser Geräte an die Spitze eines Berg und fand, dass, da weniger Luft darüber war, die Messwerte des Instruments variierten und das Quecksilber in der Röhre viel mehr fiel als in kleineren. Höhen.
Von da an war das Quecksilberbarometer weltweit im Einsatz und ermöglichte ein besseres Verständnis des Verhaltens der Atmosphäre und deren Zusammenhang mit dem Klima und dem meteorologischen Zustand. Diese Instrumente wurden jedoch seit 2007 durch modernere Versionen ersetzt, da Quecksilber im Allgemeinen nachweislich giftig ist.
Wozu dient ein Barometer?
Wie bereits erwähnt, wird das Barometer punktuell verwendet, um den atmosphärischen Druck zu messen, d. h. um das Gewicht der Luftmasse über unseren Köpfen zu messen, die je nach Höhe und nach Höhe der Energie in der Atmosphäre.
Dies wiederum ermöglichte ein besseres Verständnis des atmosphärischen Klimas, indem der Zusammenhang zwischen der Variation des atmosphärischen Drucks (insbesondere seiner Abnahme) und instabilem Wetter überprüft wurde. Dank des Barometers können wir das atmosphärische Klima kurzfristig vorhersagen und wissen, dass bei steigendem Druck stabile Bedingungen herrschen, während bei sinkendem Druck schlechtes Wetter herrschen wird.
Natürlich spielen bei dieser Art der Vorhersage auch andere Faktoren und Elemente eine Rolle, weshalb Barometerwerte oft mit einem Anemometer, Hygrometer und ähnlichen Instrumenten kombiniert werden.
Barometer werden auch verwendet, um den Druck aller Arten von Gasen zu messen, deshalb sind sie auch in verpackten Gasen wie Sauerstoffschläuchen zu finden.
Barometer-Einheiten
Die aktuellen Einheiten, die Barometer zur Messung des atmosphärischen Drucks verwenden, sind Hektopascal (hPa), die ein Vielfaches (x100) von Pascal sind, der minimalen Druckeinheit, die in der Internationales Maß- und Maßsystem. Ein Pascal entspricht einer Kraft von 1 Newton auf einer Fläche von 1 Quadratmeter senkrecht dazu.
Traditionell wurden jedoch Quecksilberbarometer verwendet, deren Messung es geschah in torr, eine Einheit, die Evangelista Torricelli Tribut zollt und 1 Millimeter Quecksilber (mmHg) entspricht.
Arten von Barometern
Es gibt verschiedene Arten von Barometern mit jeweils eigenen Besonderheiten, wie wir unten sehen werden:
- Quecksilberbarometer. Dies ist das traditionelle Modell von Torricelli, das aus einem 850 mm hohen Glasrohr besteht, das mit Quecksilber gefüllt und auf einem mit derselben Substanz gefüllten Behälter platziert wird. Von der Verwendung wird aufgrund der Möglichkeit einer Quecksilbervergiftung abgeraten.
- Aneroidbarometer. Das quecksilberfreie Aneroid ist ein 1843 vom französischen Physiker Lucien Vidie (1805-1866) erfundenes Barometer, das den atmosphärischen Druck durch die Verformungen misst, die es auf eine Metallbox mit hochelastischen Wänden ausübt, in deren Inneren ein absolutes Vakuum herrscht. Größer als das Quecksilberbarometer, war es aufgrund von Unstimmigkeiten in . ziemlich ungenau Elastizität der Materialien.
- Barometer von Fortin. Eine Variation des Quecksilberbarometers, das die Elemente für ein festes Niveau (eine Schraube, die auf der Spitze eines kleinen Elfenbeinkegels ruht) enthält, das Torricellian-Rohr aufgehängt hält und dann alles in einem Messingkasten mit einem Schlitz umhüllt die Messungen beobachten können.
- Digitales Barometer. Die moderne Variante, die die Vorteile des Neuen nutzt Technologien Computerisierung, und das verwendet spezielle Sensoren, um den Druck der Atmosphäre genau zu erfassen.