Kviksølvbarometeregenskaber og -drift

4852
Jonah Lester

Det kviksølvbarometer Det er et instrument til brug i meteorologi, ved hjælp af hvilket værdien af ​​atmosfærisk tryk måles. Den består af en søjle af kviksølv inde i et rør, der hviler lodret på en beholder fyldt med kviksølv..

Røret er lavet af glas og er placeret på hovedet eller omvendt; dvs. åbningen er i kontakt med beholderen. Ordet barometer kommer fra det antikke græske, hvilket betyder baro "vægt" og meter "mål." Kviksølvbarometeret er en af ​​de to hovedtyper af barometre, der findes..

Kilde: Af GOKLuLe 盧 樂 [CC BY-SA 3.0 (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0)], fra Wikimedia Commons

Atmosfærisk tryk er vægten eller tyngdekraften, der virker på en genstand, pr. Overfladeenhed eller areal, der udøves af atmosfæren. Driften af ​​barometeret er baseret på det faktum, at det niveau, der nås med kviksølvkolonnen, svarer til den vægt, atmosfæren udøver..

Med dette videnskabelige instrument måles trykændringer forårsaget af vejret. Ved at analysere subtile ændringer i atmosfæretryk kan kortvarige ændringer i vejr eller klima forudsiges.

Artikelindeks

  • 1 Opfindelse af kviksølvbarometeret
  • 2 funktioner
    • 2.1 Kviksølvniveau
  • 3 Hvordan fungerer det??
  • 4 enheder med atmosfærisk tryk
  • 5 designvarianter
    • 5.1 Begrænsning af dets fremstilling
  • 6 Nytten af ​​kviksølvbarometeret
  • 7 Referencer

Opfindelse af kviksølvbarometeret

Kviksølvbarometeret blev opfundet i 1643 af den italienske fysiker og matematiker Evangelista Torricelli.

Dette instrument er meget gammelt. Det blev dog forud for vandbarometeret, en større enhed, der også blev oprettet af denne videnskabsmand. Torricelli var studerende og assistent for astronomen Galileo Galilei.

I Torricellis eksperimenter relateret til at skabe et vakuum greb Galileo ind og foreslog, at han brugte kviksølv. På denne måde anerkendes Torricelli som den første videnskabsmand, der skabte et vakuum, og som beskrev grundlaget eller teorien for barometeret..

Torricelli observerede, at kviksølvets højde i glasrøret varierede tæt med ændringen i atmosfærisk tryk. Atmosfærisk tryk kaldes også barometertryk.

Der er historisk kontrovers, da det påpeges, at en anden italiensk videnskabsmand, Gasparo Berti, var skaberen af ​​vandbarometeret. Selv René Descartes var interesseret i at bestemme atmosfæretryk længe før Torricelli, men han konsoliderede ikke sin eksperimentelle fase.

Egenskaber

- Kviksølvbarometeret er meget mindre end vandbarometeret.

- Dette instrument har et glasrør med kun en nedadgående åbning, nedsænket i en beholder, der indeholder kviksølv.

- Røret indeholder en søjle af kviksølv, der justerer niveauet i henhold til det tryk, som kviksølv modtager fra beholderen..

- Et vakuum er skabt af vægten af ​​kviksølv på toppen af ​​røret, som er kendt som Torricellian vakuum..

- Beholderen er en rund skål med en lav dybde og indeholder kviksølv, der holdes i tæt kontakt med rørets..

- Røret er gradueret, det vil sige, det har en skala markeret, der giver dig mulighed for at se stigningen eller faldet i kviksølvniveauet.

- Trykket kan bestemmes ved at se på mærket på den skala, hvormed kviksølvniveauet stopper..

- Effekten af ​​forhøjet temperatur på tætheden af ​​kviksølv forstyrrer ikke skalaaflæsningen. Barometerskalaen justeres for at kompensere for denne effekt..

Kviksølvniveau

Niveauet, der nås med kviksølvkolonnen i røret, svarer til stigningen eller faldet i atmosfærisk tryk. Jo højere atmosfæretrykket et bestemt sted er, desto højere når barometerets kviksølvkolonne.

Hvordan virker det?

Luftlaget, der omgiver Jorden, er atmosfæren. Den består af en blanding af gasser og vanddamp. Tyngdekraften, som jorden udøver, får atmosfæren til at "komprimere" på overfladen.

Præcis ved hjælp af kviksølvbarometeret er det muligt at måle det tryk, atmosfæren udøver på et bestemt geografisk sted. Efterhånden som trykket på kviksølv i beholderen stiger, øges niveauet af kviksølv indeholdt i røret..

Dvs. luftens eller atmosfærens tryk skubber kviksølv i beholderen nedad. Dette tryk i beholderen skubber samtidig op eller hæver niveauet af kviksølvsøjlen i røret..

Ændringer i kviksølvkolonnens højde forårsaget af atmosfærisk tryk kan måles nøjagtigt. Derudover kan kviksølvbarometerets nøjagtighed øges ved at tage hensyn til den omgivende temperatur og den lokale tyngdekraftsværdi..

Enheder med atmosfærisk tryk

De enheder, hvor atmosfærisk tryk kan udtrykkes, er variable. Med kviksølvbarometeret rapporteres atmosfærisk tryk i millimeter, fødder eller tommer; disse er kendt som torr-enheder. En torr er lig med 1 millimeter kviksølv (1 torr = 1 mm Hg).

Kviksølvsøjlens højde i millimeter svarer for eksempel til værdien af ​​atmosfærisk tryk. En atmosfære af kviksølv svarer til 760 mm kviksølv (760 mm Hg) eller 29,92 tommer kviksølv.

Designvariationer

Forskellige design af kviksølvbarometeret er oprettet for at forbedre dets følsomhed mere og mere. Der er blandt andet hjul, håndvask, vandlås, cisternbarometre..

Der er versioner, der har tilføjet et termometer, såsom Fitzroy-barometeret.

Begrænsning af dets fremstilling

For at afslutte dette punkt er det vigtigt at bemærke, at salg og håndtering af kviksølv siden 2007 har været begrænset. Hvilket oversætter ikke overraskende til et fald i produktionen af ​​kviksølvbarometre.

Nyttigheden af ​​kviksølvbarometeret

-Ved hjælp af kviksølvbarometeret er det muligt, baseret på resultatet af det atmosfæriske tryk, at forudsige vejret..

-Også med målinger af atmosfærisk tryk kan der registreres høj- eller lavtrykssystemer i atmosfæren. Med brugen af ​​dette instrument kan du endda meddele regn, storm, hvis himlen er klar blandt andre forudsigelser.

-Atmosfærisk tryk er blevet bestemt til at være en parameter, der varierer med atmosfærisk højde og tæthed. Det er normalt at tage havets overflade som referencepunkt for at bestemme trykket et bestemt sted.

Det specificeres, om afstanden af ​​interesse for at vurdere trykket er over eller under havets overflade.

-Med kviksølvbarometeret kan du også måle højden på et bestemt sted i forhold til havets overflade.

Referencer

  1. Redaktørerne af Encyclopaedia Britannica. (3. februar 2017). Barometer. Encyclopaedia Britannica. Gendannet fra: britannica.com
  2. Historie af kemi. (s.f.). Evangelista Torricelli. Gendannet fra: chemed.chem.purdue.edu
  3. Turgeon A. (19. juni 2014). Barometer. National Geographic Society. Gendannet fra: nationalgeographic.org
  4. Wikipedia. (2018). Barometer. Gendannet fra: en.wikipedia.org
  5. Bellis, Mary. (14. juni 2018). Barometerets historie. Gendannet fra: thoughtco.com

Endnu ingen kommentarer