Kviksølvbarometer opfindelse, egenskaber og drift



den kviksølvbarometer Det er et brugsinstrument i meteorologi, hvorved værdien af ​​atmosfærisk tryk måles. Den består af en kolonne af kviksølv placeret inde i et rør, der hviler lodret på en beholder fyldt med kviksølv.

Røret er glas og er placeret på hovedet eller omvendt; det vil sige, dets åbning er i kontakt med beholderen. Ordet barometer kommer fra den antikke græsk, hvilket betyder baro "peso" og meter "medida". Kvicksilverbarometeret er en af ​​de to hovedtyper af barometre, der findes.

Atmosfærisk tryk er tyngden eller tyngden af ​​tyngdekraften, der virker på en genstand, pr. Enhedsareal eller et område, der udøves af atmosfæren. Barometerets funktion er baseret på det faktum, at niveauet opnået ved kviksølvkolonnen svarer til vægten udøvet af atmosfæren.

Trykket ændres af vejret. Ved at analysere de subtile ændringer i atmosfærisk tryk kan ændringer i vejr eller klima forudsiges på kort sigt.

indeks

  • 1 Opfindelsen af ​​kviksølvbarometeret
  • 2 karakteristika
    • 2,1 kviksølv niveau
  • 3 Hvordan det virker?
  • 4 enheder af atmosfærisk tryk
  • 5 Designvariationer
    • 5.1 Begrænsning ved fremstillingen
  • 6 Værktøj af kviksølvbarometer
  • 7 referencer

Opfindelsen af ​​kviksølvbarometeret

Mercury Barometer blev opfundet i år 1643 af den italienske fysiker og matematiker Evangelista Torricelli.

Dette instrument er meget gammelt. Men han blev forud for vandbarometeret, en større enhed skabt af denne videnskabsmand. Torricelli var en studerende og assistent til astronomen Galileo Galilei.

I de eksperimenter, der blev udført af Torricelli i forbindelse med skabelsen af ​​vakuum, intervenerede Galileo og foreslog at han brugte kviksølv. På denne måde anerkendes Torricelli som den første videnskabsmand for at skabe et vakuum og som beskrev barometerets fundament eller teori.

Torricelli observerede, at glasrørets kviksølvhøjde varierede tæt på ændringen i atmosfæretryk. Atmosfærisk tryk kaldes også barometrisk tryk.

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

funktioner

- Kvicksilverbarometeret er meget mindre i størrelse end vandbarometeret.

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

- Røret indeholder en kolonne af kviksølv, der justerer niveauet i overensstemmelse med det tryk, som kviksølv modtager fra beholderen.

- Et vakuum skabes af vægten af ​​kviksølv i den øvre del af røret, der er kendt som et torricellisk vakuum.

- Beholderen er en rund skål, der har en lav dybde, og indeholder kviksølv, der forbliver i tæt kontakt med røret..

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

- Tryk kan bestemmes ved at se på skalaen, hvor kviksølvniveauet stopper.

- Effekten af ​​den forhøjede temperatur på kviksølvdensiteten påvirker ikke aflæsningen af ​​skalaen. Barometerets skala justeres for at kompensere for denne effekt.

Kviksølv niveau

Det niveau, der nås af kolonnen af ​​kviksølv i røret, svarer til stigningen eller faldet i atmosfæretryk. Jo højere atmosfærisk tryk på et givet sted, jo højere er barcurykolonnekolonnen.

Hvordan virker det?

Det luftlag, der omgiver jorden, er atmosfæren. Den består af en blanding af gasser og vanddamp. Tyngdekraften udøvet af Jorden forårsager atmosfæren at "komprimere" på overfladen.

Netop ved brug af kviksølvbarometeret kan det tryk, atmosfæren udøver på en bestemt geografisk placering, måles. Når trykket på kviksølv i beholderen øges, udøves en stigning i kviksølvniveauet i røret..

Det vil sige, trykket af luften eller atmosfæren skubber det kviksølv, der ligger i beholderen nedad. Dette tryk i beholderen trykker samtidigt op eller hæver niveauet af rørets kviksølvkolonne.

Ændringerne i højden af ​​kviksølvkolonnen på grund af effekten af ​​atmosfærisk tryk kan måles nøjagtigt. Derudover kan nøjagtigheden af ​​kviksølvbarometeret øges ved at tage hensyn til omgivelsestemperaturen og tyngdepunktets lokale værdi.

Enheder af atmosfærisk tryk

De enheder, hvori det atmosfæriske tryk kan udtrykkes, er variabelt. Med kviksølvbarometeret indberettes det atmosfæriske tryk i millimeter, fødder eller tommer; disse er kendt som torr enheder. En torr svarer til 1 millimeter kviksølv (1 torr = 1 mm Hg).

Højden af ​​kviksølvkolonnen i millimeter vil for eksempel svare til værdien af ​​atmosfærisk tryk. En kviksølvatmosfære svarer til 760 millimeter kviksølv (760 mm Hg) eller 29,92 tommer kviksølv.

Designvariationer

Forskellige design af kviksølvbarometeret er oprettet for at forbedre dens følsomhed mere og mere. Der er hjul barometre, bassiner, sifon, cistern, blandt andre.

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

Begrænsning ved fremstillingen

For at konkludere dette punkt er det vigtigt at understrege, at salg og håndtering af kviksølv siden 2007 har været begrænset. Som omsætter, som forventet, til et fald i produktionen af ​​kviksølvbarometre.

Anvendelse af kviksølvbarometeret

-Ved anvendelse af kviksølvbarometeret kan du baseret på resultatet af atmosfærisk tryk forudsige vejret.

-Også ved atmosfæriske trykmålinger kan høj- eller lavtrykssystemer detekteres i atmosfæren. Ved brug af dette instrument kan du endda meddele regn, storme, hvis himlen vil være klar, blandt andre forudsigelser.

-Det er blevet fastslået, at atmosfærisk tryk er en parameter, der varierer med højde og atmosfærisk densitet. Det er sædvanligt at tage havniveau som referencepunkt for at bestemme trykket på et bestemt sted.

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

-Med kviksølvbarometeret kan du også måle højden af ​​et givet sted i forhold til havniveau.

referencer

  1. Editors of Encyclopaedia Britannica. (3. februar 2017). Barometer. Encyclopaedia Britannica. Hentet fra: britannica.com
  2. Kemihistorie (N.D.). Evangelista Torricelli. Hentet fra: chemed.chem.purdue.edu
  3. Turge A. (19. juni 2014). Barometer. National Geographic Society. Hentet fra: nationalgeographic.org
  4. Wikipedia. (2018). Barometer. Hentet fra: en.wikipedia.org
  5. Bellis, Mary. (14. juni 2018). Barometerets historie. Hentet fra: thoughtco.com