barometer

Fizikal

2022

Kami menerangkan apa itu barometer, ciptaannya, fungsi dan dalam unit apa yang diukur. Di samping itu, ciri-ciri setiap jenis barometer.

Barometer memungkinkan untuk menunjukkan bahawa tekanan atmosfera berkurangan dengan ketinggian.

Apakah barometer?

Barometer ialah alat yang digunakan untuk kepada saiz tekanan atmosfera, iaitu berat yang suasana berlaku di tempat tertentu di permukaan bumi. Ingat bahawa atmosfera ialah jisim gas heterogen yang meliputi planet, dan oleh itu mempunyai sifat fizikal yang boleh dilihat, seperti berat badan, dan itu mempunyai pengaruh yang menentukan pada cuaca.

Ia adalah artifak yang sangat biasa dalam meteorologi, yang versi pertamanya bermula dari abad ke-17, dibina oleh ahli fizik dan matematik Itali Evangelista Torricelli (1608-1647), seorang pelajar Galileo Galilei. Penciptaan barometer muncul sebagai cara untuk menunjukkan berat udara, pada masa yang dianggap bahawa ia tidak memberikan sebarang tekanan ke atas permukaan bumi.

Barometer pertama terdiri daripada tiub kaca yang ditutup di hujung atasnya dan terbuka di bahagian bawah, yang diisi dengan merkuri dan diterbalikkan di atas bekas yang diisi dengan cecair yang sama, membolehkan merkuri bergabung dengan yang sudah ada di dalam bekas. . Ini berlaku pada mulanya, meningkatkan tahap merkuri dalam bekas, tetapi sehingga ke tahap tertentu.

Oleh itu, timbul persoalan tentang kuasa apakah yang menghalang semua merkuri daripada keluar dari tiub dan tumpah keluar dari bekas. Tepatnya, tekanan udara yang dikenakan ke arah yang bertentangan. Inilah yang kita kenali sebagai tekanan atmosfera.

Tafsiran barometer ini telah disahkan oleh Blaise Pascal sendiri (1623-1662), yang membawa salah satu peranti ini ke bahagian atas Gunung dan mendapati bahawa, kerana terdapat kurang udara di atasnya, bacaan alat berubah-ubah, dan merkuri jatuh lebih banyak dalam tiub berbanding dengan yang lebih kecil. ketinggian.

Sejak itu, barometer merkuri digunakan di seluruh dunia dan membolehkan pemahaman yang lebih mendalam tentang kelakuan atmosfera dan hubungannya dengan iklim dan keadaan meteorologi. Walau bagaimanapun, sejak 2007 instrumen ini telah digantikan dengan versi yang lebih moden, memandangkan ketoksikan merkuri yang terbukti kepada makhluk hidup secara umum.

Untuk apa barometer?

Barometer digunakan untuk mengukur tekanan udara atau sebarang gas lain.

Seperti yang kita katakan sebelum ini, barometer digunakan tepat pada masanya untuk mengukur tekanan atmosfera, iaitu, untuk mengukur berat jisim udara di atas kepala kita, yang boleh berbeza-beza mengikut ketinggian dan mengikut tahap Tenaga dalam suasana.

Ini, seterusnya, membolehkan pemahaman yang lebih baik tentang iklim atmosfera, dengan menyemak hubungan antara variasi tekanan atmosfera (terutama penurunannya) dan cuaca yang tidak stabil. Oleh itu, terima kasih kepada barometer kita boleh mempunyai ramalan jangka pendek iklim atmosfera, dan tahu bahawa apabila tekanan meningkat akan ada keadaan yang stabil, manakala apabila ia menurun akan ada cuaca buruk.

Sudah tentu, faktor dan elemen lain juga memainkan peranan dalam jenis ramalan ini, itulah sebabnya bacaan barometer sering digabungkan dengan anemometer, higrometer dan instrumen lain yang serupa.

Barometer juga digunakan untuk mengukur tekanan semua jenis gas, itulah sebabnya ia juga boleh didapati dalam gas yang dibungkus, seperti tiub oksigen.

Unit Barometer

Unit semasa yang digunakan oleh barometer untuk mengukur tekanan atmosfera ialah hektopascal (hPa), yang merupakan gandaan (x100) Pascals, unit tekanan minimum yang diterima dalam Sistem Timbang dan Sukatan Antarabangsa. Satu Pascal adalah bersamaan dengan daya 1 Newton pada permukaan seluas 1 meter persegi, normal kepadanya.

Walau bagaimanapun, barometer merkuri digunakan secara tradisional, yang pengukuran ia berlaku dalam torr, unit yang memberi penghormatan kepada Evangelista Torricelli, dan yang bersamaan dengan 1 milimeter merkuri (mmHg).

Jenis barometer

Barometer aneroid telah dicipta pada tahun 1843.

Terdapat beberapa jenis barometer, masing-masing mempunyai keistimewaan tersendiri, seperti yang akan kita lihat di bawah:

  • Barometer merkuri. Ini adalah model tradisional yang dicipta oleh Torricelli, yang terdiri daripada tiub kaca setinggi 850 mm, diisi dengan merkuri dan diletakkan di atas bekas yang diisi dengan bahan yang sama. Penggunaannya tidak digalakkan kerana kemungkinan keracunan merkuri.
  • Barometer aneroid. Tanpa merkuri, aneroid ialah barometer yang dicipta pada tahun 1843 oleh ahli fizik Perancis Lucien Vidie (1805-1866), yang mengukur tekanan atmosfera melalui ubah bentuk yang dikenakan pada kotak logam dengan dinding yang sangat elastik, di dalamnya terdapat vakum mutlak. Lebih besar daripada barometer merkuri, ia agak tidak tepat, disebabkan percanggahan dalam keanjalan daripada bahan-bahan tersebut.
  • Barometer Fortin. Variasi barometer merkuri, yang menggabungkan unsur-unsur untuk aras tetap (skru yang terletak pada hujung kon gading kecil), memastikan tiub torricellian digantung dan kemudian menutup semuanya dalam kotak loyang, dengan slot untuk menjadi dapat memerhatikan ukuran.
  • Barometer digital. Varian moden yang mengambil kesempatan daripada yang baharu teknologi pengkomputeran, dan yang menggunakan penderia khas untuk menangkap tekanan atmosfera dengan tepat.
!-- GDPR -->