Како барометри мере ваздушни притисак

А барометар је широко кориштен временски инструмент који мери атмосферски притисак (такође познат као ваздушни притисак или барометарски притисак) - тежина ваздуха у атмосфера. То је један од основних сензора укључених у метео станице.

Док постоји низ типова барометра, у метеорологији се користе двије главне врсте: живин барометар и анероидни барометар.

Како ради класични живин барометар

Класични живин барометар дизајниран је као стаклена цев висока око 3 метра са отвореним крајем, а други крај запечаћен. Цев је напуњена живом. Ова стаклена цев се налази наопако у посуди званој резервоар, која такође садржи живу. Ниво живе у стакленој цеви пада, стварајући вакуум на врху. (Први барометар ове врсте осмислио је италијански физичар и математичар Евангелиста Торрицелли 1643.)

Тхе барометар ради балансирајући тежину живе у стакленој цеви са атмосферским притиском, баш као што је скуп вага. Атмосферски притисак је у основи тежина ваздуха у атмосфери изнад резервоара, тако да је ниво живе наставља да се мења све док тежина живе у стакленој цеви није тачно једнака тежини ваздуха изнад резервоар. Након што се њих двоје престану кретати и уравнотежују, притисак се бележи „очитавањем“ вредности на висини живе у вертикалном колону.

instagram viewer

Ако је маса живе мања од атмосферског притиска, ниво живе у стакленој цеви расте (висок притисак). У областима високог притиска ваздух тоне према површини земље брже него што може да исплива у околна подручја. Пошто се број молекула ваздуха изнад површине повећава, постоји више молекула који би могли извршити силу на тој површини. Са повећаном тежином ваздуха изнад резервоара, ниво живе расте на виши ниво.

Ако је маса живе већа од атмосферског притиска, ниво живе пада (низак притисак) подручја ниског притискаваздух се брже подиже са површине земље него што га може заменити ваздух који пристиже из околних подручја. Пошто се број молекула ваздуха изнад тог подручја смањује, све је мање молекула који би могли извршити силу на тој површини. Са смањеном тежином ваздуха изнад резервоара ниво живе се спушта на нижи ниво.

Мерцури вс. Анероид

Већ смо истражили како живе барометри живе. Међутим, једна од „употреба“ њихове употребе је та што нису најсигурније ствари (уосталом, жива је високо отровни течни метал).

Анероидни барометри се широко користе као алтернатива „течним“ барометарима. Изумио га је 1884. године француски научник Луциен Види, анероидни барометар подсећа на компас или сат. Ево како то функционише: Унутар анероидног барометра налази се мала флексибилна метална кутија. Пошто је из ове кутије испражњен ваздух, мале промене спољног ваздушног притиска узрокују да се његов метал шири и скупља. Покрети за ширење и контракцију покрећу механичке полуге унутар којих се креће игла. Како се тим покретима игла креће горе или доље око бочног бројача барометара, промена притиска се лако приказује.

Анероидни барометри су врсте које се најчешће користе у кућама и малим авионима.

Барометри за мобилни телефон

Без обзира да ли имате барометар у кући, канцеларији, броду или авиону, вероватноћа је да ће ваш иПхоне, Андроид или неки други паметни телефон имати уграђени дигитални барометар! Дигитални барометри дјелују попут анероида, осим што су механички дијелови замијењени једноставним претварачем осјетљивим на притисак. Па, зашто је овај сензор везан за временске неприлике на вашем телефону? Многи произвођачи га укључују ради побољшања мерења надморске висине које пружају ГПС услуге вашег телефона (пошто је атмосферски притисак директно повезан са надморском висином).

Ако сте случајни временски чувар, добит ћете додатну корист што можете делити и гужвати ваздух подаци о притиску с гомилом других корисника паметних телефона путем интернетске везе и временских прилика на вашем телефону апликације.

Миллибар, инча живе, и паскали

Барометријски притисак се може пријавити у било којој од доњих јединица мере:

  • Инча живе (инХг) - користи се углавном у Сједињеним Државама.
  • Миллибар (мб) - користе метеоролози.
  • Паскали (Па) - Јединица притиска СИ, која се користи широм света.
  • Атмосфере (Атм) - Притисак ваздуха на нивоу мора на температури од 15 ° Ц (59 ° Ф)

Приликом претварања између њих користите ову формулу: 29.92 инХг = 1.0 Атм = 101325 Па = 1013.25 мб

Уредио Тиффани Меанс