Jako pierwszy zmierzył ciśnienie atmosferyczne. Jak określić ciśnienie atmosferyczne? Czym jest atmosfera?
Atmosfera otoczenia Ziemia, wywiera nacisk na powierzchnię ziemi i na wszystkie obiekty nad ziemią. W atmosferze spoczynkowej ciśnienie w dowolnym punkcie jest równe ciężarowi górnego słupa powietrza rozciągającego się do zewnętrznego obrzeża atmosfery i mającego przekrój 1 cm2.
Ciśnienie atmosferyczne zostało po raz pierwszy zmierzone przez włoskiego naukowca Ewangelista Torricelli w 1644 roku. Urządzenie to rura w kształcie litery U o długości około 1 m, zamknięta z jednej strony i wypełniona rtęcią. Ponieważ w górnej części rurki nie ma powietrza, ciśnienie rtęci w rurce jest wytwarzane tylko przez ciężar słupa rtęci w rurce. Tak więc ciśnienie atmosferyczne jest równe ciśnieniu kolumny rtęci w rurze, a wysokość tej kolumny zależy od ciśnienie atmosferyczne powietrze otoczenia: im wyższe ciśnienie atmosferyczne, tym wyższa kolumna rtęci w rurce, a zatem wysokość tej kolumny może być wykorzystana do pomiaru ciśnienia atmosferycznego.
Normalne ciśnienie atmosferyczne (na poziomie morza) wynosi 760 mmHg (mm Hg) przy 0°C. Jeśli ciśnienie atmosfery, na przykład 780 mm Hg. Art. oznacza to, że powietrze wytwarza takie samo ciśnienie jak pionowa kolumna rtęci o wysokości 780 mm.
Obserwując dzień po dniu wysokość słupa rtęci w rurze, Torricelli odkrył, że ta wysokość się zmienia, a zmiany ciśnienia atmosferycznego są w jakiś sposób związane ze zmianami pogody. Montując pionową skalę obok tuby, Torricelli otrzymał proste urządzenie do pomiaru ciśnienia atmosferycznego - barometr. Później zaczęli mierzyć ciśnienie za pomocą barometru aneroidowego („bezcieczowego”), który nie używa rtęci, a ciśnienie mierzy się za pomocą metalowej sprężyny. W praktyce przed wykonaniem odczytów konieczne jest lekkie uderzenie palcem w szkło instrumentu, aby pokonać tarcie dźwigni.
Wykonane na bazie rurki Torricelli barometr kubka stacji, który jest obecnie głównym przyrządem do pomiaru ciśnienia atmosferycznego na stacjach meteorologicznych. Składa się z barometrycznej rurki o średnicy około 8 mm i długości około 80 cm, opuszczonej wolnym końcem do barometrycznego kubka. Całość barometryczna zamknięta jest w mosiężnej ramie, w której górnej części wykonano pionowe nacięcie do obserwacji menisku słupa rtęci.
Przy tym samym ciśnieniu atmosferycznym wysokość słupa rtęci zależy od temperatury i przyspieszenia swobodnego spadania, które zmienia się nieco w zależności od szerokości geograficznej i wysokości nad poziomem morza. Aby wyeliminować zależność wysokości słupa rtęci w barometrze od tych parametrów, zmierzoną wysokość doprowadza się do temperatury 0°C i przyspieszenia swobodnego spadania na poziomie morza na 45° szerokości geograficznej oraz wprowadzając korekcja instrumentalna, uzyskuje się ciśnienie na stacji.
Zgodnie z międzynarodowy system jednostki (układ SI) główną jednostką pomiaru ciśnienia atmosferycznego jest hektopaskal (hPa), jednak w służbie wielu organizacji dozwolone jest używanie starych jednostek: milibar (mb) i milimetr słupa rtęci (mm Hg) .
1 mb = 1 hPa; 1 mmHg = 1,333224 hPa
Nazywa się przestrzenny rozkład ciśnienia atmosferycznego pole baryczne. Pole baryczne można zwizualizować za pomocą powierzchni, we wszystkich punktach, w których ciśnienie jest takie samo. Takie powierzchnie nazywane są izobarycznymi. Aby uzyskać wizualną reprezentację rozkładu ciśnienia na powierzchni Ziemi, na poziomie morza budowane są mapy izobar. Do tego na mapa geograficzna przykładane jest ciśnienie atmosferyczne, mierzone na stacjach meteorologicznych i redukowane do poziomu morza. Następnie punkty o tym samym ciśnieniu są połączone gładkimi zakrzywionymi liniami. Regiony zamkniętych izobar z wysokie ciśnienie krwi w centrum nazywane są maksimami barycznymi lub antycyklonami, natomiast obszary zamkniętych izobar o obniżonym ciśnieniu w centrum nazywane są minimami barycznymi lub cyklonami.
Ciśnienie atmosferyczne w każdym punkcie powierzchni Ziemi nie jest stałe. Czasami ciśnienie zmienia się w czasie bardzo szybko, czasami pozostaje prawie niezmienione przez dość długi czas. W dobowym przebiegu ciśnienia znajdują się dwa maksima i dwa minima. Maksimum obserwuje się około 10:00 i 22:00 czasu lokalnego, minima są około 4:00 i 16:00. Roczny przebieg presji silnie zależy od warunków fizycznych i geograficznych. Na kontynentach ruch ten jest bardziej zauważalny niż nad oceanami.
Uwaga! Serwis administracyjny serwisu nie ponosi odpowiedzialności za treść rozwój metodologiczny, a także za zgodność z rozwojem federalnego standardu edukacyjnego.
- Uczestnik: Wiertuszkin Iwan Aleksandrowicz
- Kierownik: Vinogradova Elena Anatolyevna
Wstęp
Na zewnątrz pada deszcz. Po deszczu spadła temperatura powietrza, wzrosła wilgotność, a ciśnienie atmosferyczne spadło. Ciśnienie atmosferyczne jest jednym z głównych czynników determinujących stan pogody i klimat, dlatego znajomość ciśnienia atmosferycznego jest niezbędna w prognozowaniu pogody. Możliwość pomiaru ciśnienia atmosferycznego ma ogromne znaczenie praktyczne. I można go zmierzyć specjalnymi barometrami. W barometrach cieczowych, wraz ze zmianą pogody, słup cieczy podnosi się lub opada.
Znajomość ciśnienia atmosferycznego jest niezbędna w medycynie, w procesach technologicznych, w życiu człowieka i wszystkich organizmów żywych. Istnieje bezpośredni związek między zmianami ciśnienia atmosferycznego a zmianami pogody. Wzrost lub spadek ciśnienia atmosferycznego może być oznaką zmian pogody i wpływać na samopoczucie człowieka.
Opis trzech powiązanych ze sobą zjawisk fizycznych z Życie codzienne:
- Związek między pogodą a ciśnieniem atmosferycznym.
- Zjawiska leżące u podstaw działania przyrządów do pomiaru ciśnienia atmosferycznego.
Znaczenie pracy
Trafność wybranego tematu polega na tym, że ludzie przez cały czas dzięki obserwacjom zachowania zwierząt mogli przewidywać zmiany pogody, klęski żywiołowe i unikać ofiar śmiertelnych.
Wpływ ciśnienia atmosferycznego na nasz organizm jest nieunikniony, nagłe zmiany ciśnienia atmosferycznego wpływają na samopoczucie człowieka, cierpią zwłaszcza osoby zależne od pogody. Oczywiście nie możemy zmniejszyć wpływu ciśnienia atmosferycznego na zdrowie człowieka, ale możemy pomóc własnemu organizmowi. Prawidłowe zorganizowanie dnia, rozłożenie czasu między pracą a odpoczynkiem może pomóc w umiejętności pomiaru ciśnienia atmosferycznego, wiedzy ludowe znaki, korzystanie z domowych urządzeń.
Cel: dowiedz się, jaką rolę odgrywa ciśnienie atmosferyczne w codziennym życiu człowieka.
Zadania:
- Poznaj historię pomiarów ciśnienia atmosferycznego.
- Sprawdź, czy istnieje związek między pogodą a ciśnieniem atmosferycznym.
- Zbadanie rodzajów przyrządów przeznaczonych do pomiaru ciśnienia atmosferycznego, wykonanych przez człowieka.
- Badać zjawiska fizyczne, leżący u podstaw działania przyrządów do pomiaru ciśnienia atmosferycznego.
- Zależność ciśnienia cieczy od wysokości słupa cieczy w barometrach cieczy.
Metody badawcze
- Analiza literatury.
- Uogólnienie otrzymanych informacji.
- Obserwacje.
Kierunek studiów: Ciśnienie atmosferyczne
Hipoteza: ciśnienie atmosferyczne jest ważne dla człowieka .
Znaczenie pracy: materiał z tej pracy może być wykorzystany w klasie i na zajęciach pozalekcyjnych, w życiu moich kolegów z klasy, uczniów naszej szkoły, wszystkich miłośników nauki o przyrodzie.
Plan pracy
I. Część teoretyczna (zbieranie informacji):
- Przegląd i analiza literatury.
- Zasoby internetowe.
II. Część praktyczna:
- obserwacje;
- zbieranie informacji o pogodzie.
III. Część końcowa:
- Wnioski.
- Prezentacja pracy.
Historia pomiaru ciśnienia atmosferycznego
Żyjemy na dnie ogromnego oceanu powietrza zwanego atmosferą. Wszystkie zmiany zachodzące w atmosferze z pewnością wpłyną na człowieka, jego zdrowie, sposób życia, ponieważ. człowiek jest integralną częścią natury. Każdy z czynników determinujących pogodę: ciśnienie atmosferyczne, temperatura, wilgotność, zawartość ozonu i tlenu w powietrzu, radioaktywność, burze magnetyczne itp. ma bezpośredni lub pośredni wpływ na samopoczucie i zdrowie człowieka. Przyjrzyjmy się ciśnieniu atmosferycznemu.
Ciśnienie atmosferyczne- to ciśnienie atmosfery na wszystkie znajdujące się w niej obiekty i powierzchnię Ziemi.
W 1640 roku wielki książę Toskanii postanowił zrobić fontannę na tarasie swojego pałacu i nakazał sprowadzać wodę z pobliskiego jeziora za pomocą pompy ssącej. Zaproszeni florenccy rzemieślnicy powiedzieli, że nie jest to możliwe, ponieważ wodę trzeba było wsysać ponad 32 stopy (ponad 10 metrów). I dlaczego woda nie jest wchłaniana na taką wysokość, nie potrafili wyjaśnić. Książę poprosił wielkiego włoskiego naukowca Galileo Galilei, aby to rozwiązał. Choć naukowiec był już stary i chory i nie mógł przeprowadzać eksperymentów, to jednak zasugerował, że rozwiązanie problemu polega na określeniu ciężaru powietrza i jego ciśnienia na tafli wody jeziora. Uczennica Galileusza, Evangelista Torricelli, podjęła się rozwiązania tego problemu. Aby sprawdzić hipotezę swojego nauczyciela, przeprowadził swój słynny eksperyment. Szklana rurka o długości 1 m, zamknięta z jednej strony, była całkowicie wypełniona rtęcią i szczelnie zamykając otwarty koniec rurki, przekręcił ją tym końcem do kubka z rtęcią. Część rtęci wysypała się z tuby, część pozostała. Nad rtęcią utworzyła się pozbawiona powietrza przestrzeń. Atmosfera wywiera ciśnienie na rtęć w kubku, rtęć w rurce również wywiera ciśnienie na rtęć w kubku, ponieważ od kiedy została ustalona równowaga, ciśnienia te są równe. Obliczenie ciśnienia rtęci w rurze oznacza obliczenie ciśnienia atmosfery. Jeśli ciśnienie atmosferyczne wzrasta lub spada, słupek rtęci w rurze odpowiednio wzrasta lub spada. Tak pojawiła się jednostka miary ciśnienia atmosferycznego - mm. rt. Sztuka. - milimetr słupa rtęci. Obserwując poziom rtęci w rurce, Torricelli zauważył, że poziom się zmienia, co oznacza, że nie jest stały i zależy od zmian pogody. Jeśli ciśnienie wzrośnie, pogoda będzie dobra: zimno zimą, gorąco latem. Jeśli ciśnienie gwałtownie spadnie, oznacza to, że spodziewane są chmury i powietrze jest nasycone wilgocią. Rurka Torricelli z dołączoną linijką jest pierwszym przyrządem do pomiaru ciśnienia atmosferycznego - barometrem rtęci. (Załącznik 1)
Stworzyli barometry i inni naukowcy: Robert Hooke, Robert Boyle, Emile Marriott. Barometry wodne zostały zaprojektowane przez francuskiego naukowca Blaise'a Pascala i niemieckiego burmistrza miasta Magdeburga Otto von Guericke. Wysokość takiego barometru wynosiła ponad 10 metrów.
Do pomiaru ciśnienia używane są różne jednostki: mmHg, fizyczne atmosfery, w układzie SI - Paskale.
Związek między pogodą a ciśnieniem atmosferycznym
W powieści Julesa Verne'a Piętnastoletni kapitan zainteresował mnie opis rozumienia odczytów barometru.
„Kapitan Gul, dobry meteorolog, nauczył go odczytywać barometr. Pokrótce opiszemy, jak korzystać z tego wspaniałego urządzenia.
- Kiedy po długim okresie dobrej pogody barometr zaczyna ostro i nieprzerwanie opadać, jest to pewny znak deszczu. Jeśli jednak dobra pogoda stał przez bardzo długi czas, wtedy kolumna rtęci może spaść przez dwa lub trzy dni, a dopiero potem nastąpią zauważalne zmiany w atmosferze. W takich przypadkach im więcej czasu upłynęło między początkiem opadania słupa rtęci a początkiem deszczów, tym dłużej będzie trwała deszczowa pogoda.
- Z drugiej strony, jeśli podczas długiego okresu deszczowego barometr zacznie powoli, ale systematycznie podnosić się, można z całą pewnością przewidzieć dobrą pogodę. A dobra pogoda będzie trwała tym dłużej, im więcej czasu minęło między początkiem wznoszenia się słupa rtęci a pierwszym pogodnym dniem.
- W obu przypadkach zmiana pogody, która nastąpiła bezpośrednio po wzroście lub spadku słupa rtęci, jest utrzymywana przez bardzo krótki czas.
- Jeśli barometr powoli, ale stale podnosi się przez dwa, trzy dni lub dłużej, zapowiada to dobrą pogodę, nawet jeśli przez te wszystkie dni pada bez przerwy i na odwrót. Ale jeśli barometr powoli podnosi się w deszczowe dni i natychmiast zaczyna opadać, gdy nadejdzie dobra pogoda, dobra pogoda nie potrwa długo i vice versa
- Wiosną i jesienią gwałtowny spadek barometru zapowiada wietrzną pogodę. Latem, w ekstremalne upały, zapowiada burzę z piorunami. Zimą, zwłaszcza po długotrwałych mrozach, gwałtowny spadek słupa rtęci wskazuje na nadchodzącą zmianę kierunku wiatru, której towarzyszy odwilż i deszcz. Wręcz przeciwnie, wzrost słupa rtęci podczas przedłużających się mrozów zwiastuje opady śniegu.
- Częste wahania poziomu słupa rtęci, rosnące lub opadające, w żadnym wypadku nie powinny być uważane za oznakę długiego podejścia; okres suchej lub deszczowej pogody. Dopiero stopniowy i powolny spadek lub wzrost słupa rtęci zwiastuje nadejście długiego okresu stabilnej pogody.
- Kiedy pod koniec jesieni, po długim okresie wiatrów i deszczów, barometr zaczyna rosnąć, jest to zwiastun wiatru północnego z nadejściem mrozu.
Oto ogólne wnioski, jakie można wyciągnąć z lektur tego cennego instrumentu. Dick Sand był bardzo dobry w zrozumieniu przewidywań barometru i wiele razy był przekonany o ich słuszności. Codziennie konsultował się ze swoim barometrem, aby nie dać się zaskoczyć zmianom pogody.
Prowadziłem obserwacje zmian pogody i ciśnienia atmosferycznego. I byłem przekonany, że ta zależność istnieje.
data |
Temperatura,°С |
Opad atmosferyczny, |
Ciśnienie atmosferyczne, mm Hg |
Zachmurzenie |
Głównie pochmurno |
||||
Głównie pochmurno |
||||
Głównie pochmurno |
||||
Głównie pochmurno |
||||
Głównie pochmurno |
||||
Głównie pochmurno |
||||
Głównie pochmurno |
Przyrządy do pomiaru ciśnienia atmosferycznego
Do celów naukowych i codziennych potrzebna jest możliwość pomiaru ciśnienia atmosferycznego. Do tego są specjalne urządzenia - barometry. Normalne ciśnienie atmosferyczne to ciśnienie na poziomie morza w temperaturze 15°C. Jest równy 760 mm Hg. Sztuka. Wiemy, że wraz ze zmianą wysokości o 12 metrów ciśnienie atmosferyczne zmienia się o 1 mm Hg. Sztuka. Co więcej, wraz ze wzrostem wysokości ciśnienie atmosferyczne spada, a wraz ze spadkiem wzrasta.
Nowoczesny barometr nie zawiera płynów. Nazywa się to barometrem aneroidowym. Barometry metalowe są mniej dokładne, ale nie tak nieporęczne i kruche.
to bardzo czułe urządzenie. Na przykład wchodząc na ostatnie piętro dziewięciopiętrowego budynku, ze względu na różnicę ciśnienia atmosferycznego na różnych wysokościach, zauważymy spadek ciśnienia atmosferycznego o 2-3 mm Hg. Sztuka.
Barometru można użyć do określenia wysokości samolotu. Taki barometr nazywa się wysokościomierzem barometrycznym lub wysokościomierz. Pomysł eksperymentu Pascala stał się podstawą do zaprojektowania wysokościomierza. Określa wysokość wzniesienia nad poziomem morza na podstawie zmian ciśnienia atmosferycznego.
Obserwując pogodę w meteorologii, jeśli konieczne jest rejestrowanie wahań ciśnienia atmosferycznego w określonym czasie, korzystają z urządzenia rejestrującego - barograf.
(szkło burzowe) (szkło burzowe, netherl. burza- „burza” i szkło- „szkło”) to chemiczny lub krystaliczny barometr, składający się ze szklanej kolby lub ampułki wypełnionej roztworem alkoholu, w którym rozpuszczone są w określonych proporcjach kamfora, amoniak i azotan potasu.
Ten chemiczny barometr był aktywnie używany podczas swoich morskich podróży przez angielskiego hydrografa i meteorologa, wiceadmirała Roberta Fitzroya, który dokładnie opisał zachowanie barometru, opis ten jest nadal używany. Dlatego szkło burzowe jest również nazywane „Barometrem Fitzroya”. W latach 1831-36 Fitzroy prowadził ekspedycję oceanograficzną na pokładzie statku Beagle, w skład której wchodził Karol Darwin.
Barometr działa w następujący sposób. Kolba jest hermetycznie zamknięta, ale mimo to stale występują w niej narodziny i znikanie kryształów. W zależności od nadchodzących zmian pogody w cieczy tworzą się kryształy o różnych kształtach. Stormglass jest tak czuły, że potrafi przewidzieć nagłą zmianę pogody z 10-minutowym wyprzedzeniem. Zasada działania nie doczekała się pełnego naukowego wyjaśnienia. Barometr lepiej sprawdza się w pobliżu okna, zwłaszcza w domach żelbetowych, prawdopodobnie w tym przypadku barometr nie jest tak osłonięty.
Baroskop- urządzenie do monitorowania zmian ciśnienia atmosferycznego. Możesz zrobić baroskop własnymi rękami. Do wykonania baroskopu potrzebny jest następujący sprzęt: szklany słoik o pojemności 0,5 litra.
- Kawałek filmu z balonu.
- gumowy pierścień.
- Lekka strzała wykonana ze słomy.
- Drut strzałkowy.
- Skala pionowa.
- Walizka na instrument.
Zależność ciśnienia cieczy od wysokości słupa cieczy w barometrach cieczy
Kiedy ciśnienie atmosferyczne w barometrach cieczy zmienia się, zmienia się wysokość słupa cieczy (wody lub rtęci): gdy ciśnienie spada, maleje, a gdy wzrasta, wzrasta. Oznacza to, że istnieje zależność wysokości słupa cieczy od ciśnienia atmosferycznego. Ale sama ciecz naciska na dno i ściany naczynia.
Francuski naukowiec B. Pascal w połowie XVII wieku empirycznie ustanowił prawo zwane prawem Pascala:
Ciśnienie w cieczy lub gazie jest przenoszone równomiernie we wszystkich kierunkach i nie zależy od orientacji obszaru, na który działa.
Aby zilustrować prawo Pascala, rysunek przedstawia mały prostokątny graniastosłup zanurzony w cieczy. Jeżeli założymy, że gęstość materiału pryzmatu jest równa gęstości cieczy, to pryzmat musi znajdować się w stanie obojętnej równowagi w cieczy. Oznacza to, że siły nacisku działające na krawędzie pryzmatu muszą być zrównoważone. Stanie się tak tylko wtedy, gdy ciśnienia, tj. siły działające na jednostkę powierzchni powierzchni każdej ściany, będą takie same: p 1 = p 2 = p 3 = p.
Ciśnienie cieczy na dnie lub boczne ściany naczynie zależy od wysokości słupa cieczy. Siła nacisku na dno cylindrycznego naczynia o wysokości h i podstawa S równy ciężarowi słupa cieczy mg, gdzie m = ρ ghS to masa cieczy w naczyniu, ρ to gęstość cieczy. Stąd p = ρ ghS / S
To samo ciśnienie na głębokości h zgodnie z prawem Pascala ciecz oddziałuje również na ścianki boczne naczynia. Ciśnienie w kolumnie cieczy ρ gh nazywa ciśnienie hydrostatyczne.
W wielu urządzeniach, z którymi spotykamy się w życiu, stosuje się prawa ciśnienia cieczy i gazu: naczynia połączone, wodno-kanalizacyjne, prasy hydrauliczne, śluzy, fontanny, studnie artezyjskie itp.
Wniosek
Ciśnienie atmosferyczne jest mierzone, aby z większym prawdopodobieństwem przewidzieć możliwą zmianę pogody. Istnieje bezpośredni związek między zmianami ciśnienia a zmianami pogody. Wzrost lub spadek ciśnienia atmosferycznego może z pewnym prawdopodobieństwem być oznaką zmiany pogody. Musisz wiedzieć: jeśli ciśnienie spadnie, spodziewana jest pochmurna, deszczowa pogoda, jeśli wzrośnie - sucha pogoda, z zimną zimą. Jeśli ciśnienie spadnie bardzo gwałtownie, możliwa jest poważna zła pogoda: burza, silna burza z piorunami lub burza.
Już w starożytności lekarze pisali o wpływie pogody na organizm człowieka. W medycynie tybetańskiej jest wzmianka: „ból w stawach nasila się deszczowy czas i podczas silnych wiatrów. Słynny alchemik, lekarz Paracelsus zauważył: „Ten, kto badał wiatry, błyskawice i pogodę, zna pochodzenie chorób”.
Aby człowiek czuł się komfortowo, ciśnienie atmosferyczne powinno wynosić 760 mm. rt. Sztuka. Jeśli ciśnienie atmosferyczne odchyla się nawet o 10 mm w jednym lub drugim kierunku, osoba czuje się nieswojo, co może wpłynąć na jego stan zdrowia. Zjawiska niepożądane obserwuje się podczas zmian ciśnienia atmosferycznego - wzrost (kompresja), a zwłaszcza jego spadek (dekompresja) do normy. Im wolniejsza jest zmiana ciśnienia, tym lepiej i bez negatywnych konsekwencji organizm człowieka się do niej przystosowuje.
Ciśnienie atmosferyczne to siła, z jaką napiera otaczające nas powietrze powierzchnia ziemi. Pierwszą osobą, która to zmierzyła, była uczennica Galileo Galilei, Evangelista Torricelli. W 1643 r. wraz ze swoim kolegą Vincenzo Vivianim przeprowadził prosty eksperyment.
Doświadczenie Torricellego
Jak mógł określić ciśnienie atmosferyczne? Wziął rurkę metrową, zamkniętą z jednej strony, Torricelli wlał do niej rtęć, zamknął otwór palcem i odwracając go, włożył do miski również wypełnionej rtęcią. W tym samym czasie część rtęci wypłynęła z tuby. Kolumna rtęci zatrzymała się na 760 mm. od poziomu rtęci na powierzchni miski.
Co ciekawe, wynik eksperymentu nie zależał od średnicy, nachylenia, a nawet kształtu rurki – rtęć zawsze zatrzymywała się na tym samym poziomie. Jednakże, jeśli pogoda nagle się zmieniła (a ciśnienie atmosferyczne spadło lub wzrosło), słupek rtęci spadł lub wzrósł o kilka milimetrów.
Od tego czasu ciśnienie atmosferyczne mierzone jest w milimetrach słupa rtęci, a ciśnienie wynosi 760 mm. rt. Sztuka. uważany za równy 1 atmosferze i nazywany normalne ciśnienie. Tak powstał pierwszy barometr - urządzenie do pomiaru ciśnienia atmosferycznego.
Inne sposoby pomiaru ciśnienia atmosferycznego
Rtęć nie jest jedyną cieczą, której można użyć do pomiaru ciśnienia atmosferycznego. Wielu naukowców w różnym czasie budowało barometry wodne, ale ponieważ woda jest znacznie lżejsza od rtęci, ich rurki podniosły się na wysokość nawet 10 m. Ponadto woda zamieniała się już w lód w temperaturze 0 ° C, co powodowało pewne niedogodności.
Nowoczesne barometry rtęciowe wykorzystują zasadę Torricelli, ale są nieco bardziej złożone. Na przykład barometr syfonowy to długa szklana rurka wygięta w syfon i wypełniona rtęcią. Długi koniec rurki jest uszczelniony, krótki otwarty. Niewielki ciężarek unosi się na otwartej powierzchni rtęci, równoważony przez przeciwwagę. Gdy zmienia się ciśnienie atmosferyczne, rtęć porusza się, ciągnąc za sobą pływak, a to z kolei wprawia w ruch przeciwwagę powiązaną ze strzałą.
Barometry rtęciowe wykorzystywane są w laboratoriach stacjonarnych i stacjach meteorologicznych. Są bardzo dokładne, ale raczej nieporęczne, więc w domu lub warunki terenowe Ciśnienie atmosferyczne jest mierzone za pomocą barometru bezcieczowego lub aneroidowego.
Jak działa barometr aneroidowy
W barometrze bez cieczy wahania ciśnienia atmosferycznego są odbierane przez małe okrągłe metalowe pudełko z rozrzedzonym powietrzem w środku. Skrzynka aneroidowa ma cienką falistą ściankę membrany, która jest cofana przez małą sprężynę. Membrana wybrzusza się na zewnątrz, gdy ciśnienie atmosferyczne spada i popycha do wewnątrz, gdy wzrasta. Ruchy te powodują odchylenia strzałki poruszającej się po specjalnej skali. Skala barometru aneroidowego jest zgodna z barometrem rtęciowym, ale nadal jest uważany za mniej dokładny instrument, ponieważ z biegiem czasu sprężyna i membrana tracą swoją elastyczność.
- Trening runiczny: od czego zacząć?
- Runy dla początkujących: definicja, koncepcja, opis i wygląd, od czego zacząć, zasady pracy, cechy i niuanse podczas używania run Jak nauczyć się rozumieć runy
- Jak wyczyścić dom lub mieszkanie z negatywności
- zmiecie wszystkie twoje niepowodzenia, odsunie rzeczy z ziemi i otworzy drzwi dla swojego pana!