Mes paaiškiname, kas yra barometras, jo išradimas, funkcija ir kokiais vienetais jis matuoja. Be to, kiekvieno barometro tipo charakteristikos.
Kas yra barometras?
Barometras yra prietaisas, naudojamas į dydį atmosferos slėgis, tai yra svoris, kurį atmosfera veikia tam tikroje žemės paviršiaus vietoje. Prisiminkite, kad atmosfera yra nevienalytė dujų masė, apimanti planeta, todėl turi juntamų fizinių savybių, pvz svorio, ir kurie turi lemiamos įtakos oras.
Tai labai paplitęs artefaktas meteorologija, kurio pirmosios versijos datuojamos XVII amžiuje, pastatė italų fizikas ir matematikas Evangelista Torricelli (1608-1647), Galilėjaus Galilėjaus mokinys. Barometro išradimas atsirado kaip priemonė parodyti jo svorį oro, tuo metu, kai buvo manoma, kad jis nedaro jokio spaudimo žemės paviršiui.
Pirmąjį barometrą sudarė stiklinis vamzdelis, uždarytas viršutiniame gale ir atviras apačioje, kuris yra pripildytas gyvsidabrio ir apverstas virš indo, pripildyto tuo pačiu skysčiu, leidžiant gyvsidabriui susijungti su jau esančiu. Tai atsitiko pradžioje, padidinant gyvsidabrio lygį talpykloje, bet iki tam tikro taško.
Taigi iškilo klausimas, kokia jėga neleido visam gyvsidabriui išeiti iš vamzdelio ir išsilieti iš talpyklos. Tiksliau, slėgis, kurį oras daro priešinga kryptimi. Tai mes žinome kaip atmosferos slėgį.
Tokį barometro aiškinimą patvirtino pats Blaise'as Pascalis (1623-1662), kuris vieną iš šių prietaisų nešiojo į viršų. Kalnas ir nustatė, kad, kadangi virš jo buvo mažiau oro, prietaiso rodmenys skyrėsi, o gyvsidabrio vamzdyje krito daug daugiau nei mažesniuose. aukštumose.
Nuo tada gyvsidabrio barometras buvo naudojamas visame pasaulyje ir leido geriau suprasti atmosferos elgseną bei jos ryšį su klimatu ir meteorologine būkle. Tačiau nuo 2007 m. šie instrumentai buvo pakeisti modernesnėmis versijomis, atsižvelgiant į įrodytą gyvsidabrio toksiškumą gyvoms būtybėms apskritai.
Kam skirtas barometras?
Kaip jau minėjome anksčiau, barometras naudojamas punktualiai matuoti atmosferos slėgį, ty matuoti virš mūsų galvų esančios oro masės svorį, kuris gali skirtis priklausomai nuo aukščio ir lygio. Energija atmosferoje.
Tai savo ruožtu leido geriau suprasti atmosferos klimatą, patikrinus ryšį tarp atmosferos slėgio kitimo (ypač jo mažėjimo) ir nestabilaus oro. Taigi barometro dėka galime turėti trumpalaikes atmosferos klimato prognozes ir žinoti, kad padidėjus slėgiui bus stabilios sąlygos, o jam mažėjant – prasti orai.
Žinoma, kiti veiksniai ir elementai taip pat turi įtakos tokio tipo prognozėms, todėl barometro rodmenys dažnai derinami su anemometru, higrometru ir kitais panašiais prietaisais.
Barometrai taip pat naudojami visų tipų dujų slėgiui matuoti, todėl juos galima rasti ir supakuotose dujose, pavyzdžiui, deguonies vamzdeliuose.
Barometro vienetai
Dabartiniai vienetai, kuriuos barometrai naudoja atmosferos slėgiui matuoti, yra hektopaskaliai (hPa), kurie yra paskalių kartotiniai (x100), o tai yra minimalus slėgio vienetas, priimtas Tarptautinė svorių ir matų sistema. Vienas paskalis prilygsta 1 niutono jėgai 1 kvadratinio metro paviršiuje, normaliai jam.
Tačiau tradiciškai buvo naudojami gyvsidabrio barometrai, kurių matavimas tai įvyko m torr, vienetas, pagerbiantis Evangelista Torricelli ir atitinkantis 1 milimetrą gyvsidabrio stulpelio (mmHg).
Barometrų tipai
Yra keletas barometrų tipų, kurių kiekvienas turi savo ypatybes, kaip matysime toliau:
- Gyvsidabrio barometras. Tai tradicinis Torricelli sukurtas modelis, kurį sudaro 850 mm aukščio stiklinis vamzdis, pripildytas gyvsidabrio ir uždėtas ant indo, pripildyto ta pačia medžiaga. Nerekomenduojama jį naudoti dėl apsinuodijimo gyvsidabriu galimybės.
- Aneroidinis barometras. Aneroidas, kuriame nėra gyvsidabrio, yra 1843 m. prancūzų fiziko Lucieno Vidie (1805–1866) išrastas barometras, matuojantis atmosferos slėgį per deformacijas, kurias jis daro metalinėje dėžutėje su labai elastingomis sienelėmis, kurios viduje yra absoliutus vakuumas. Didesnis nei gyvsidabrio barometras, jis buvo gana netikslus dėl neatitikimų elastingumas iš medžiagų.
- Fortino barometras. Gyvsidabrio barometro variantas, kuriame yra fiksuoto lygio elementai (sraigtas, kuris remiasi ant mažo dramblio kaulo kūgio galo), išlaikantis torricelio vamzdį pakabintą ir uždengiantis jį žalvarinėje dėžėje su plyšiu. gali stebėti išmatavimus.
- Skaitmeninis barometras. Modernus variantas, kuriame išnaudojami naujovės privalumai technologijas kompiuterizavimas, o naudojant specialius jutiklius tiksliai fiksuoja atmosferos slėgį.