Spieghiamo cos'è un barometro, la sua invenzione, funzione e in quali unità misura. Inoltre, le caratteristiche di ogni tipo di barometro.
Cos'è un barometro?
Un barometro è uno strumento utilizzato per alla taglia pressione atmosferica, cioè il peso che il atmosfera esercita in un determinato punto della superficie terrestre. Ricordiamo che l'atmosfera è una massa eterogenea di gas che ricopre la pianeta, e quindi possiede proprietà fisiche percettibili, come peso, e che hanno un'influenza decisiva sulla tempo metereologico.
È un artefatto molto comune nel meteorologia, le cui prime versioni risalgono al XVII secolo, realizzata dal fisico e matematico italiano Evangelista Torricelli (1608-1647), allievo di Galileo Galilei. L'invenzione del barometro è nata come mezzo per dimostrare il peso del aria, in un momento in cui si pensava che non esercitasse alcuna pressione sulla superficie terrestre.
Il primo barometro era costituito da un tubo di vetro chiuso alla sua estremità superiore e aperto nella parte inferiore, che viene riempito di mercurio e capovolto sopra un recipiente riempito dello stesso liquido, permettendo al mercurio di unirsi a quello già presente nel recipiente. . Questo accadeva all'inizio, aumentando il livello del mercurio nel contenitore, ma fino a un certo punto.
Così sorse la domanda su quale forza impedisse a tutto il mercurio di uscire dal tubo e fuoriuscire dal contenitore. Precisamente, la pressione che l'aria esercita nella direzione opposta. Questo è ciò che conosciamo come pressione atmosferica.
Questa interpretazione del barometro fu confermata dallo stesso Blaise Pascal (1623-1662), che portò uno di questi dispositivi sulla sommità di un Montagna e trovai che essendo meno aria sopra di esso, le letture dello strumento variavano, e il mercurio cadeva molto più nel tubo che in quelli più piccoli. altitudini.
Da allora il barometro a mercurio è stato utilizzato in tutto il mondo e ha permesso una maggiore comprensione del comportamento dell'atmosfera e del suo legame con il clima e lo stato meteorologico. Tuttavia, dal 2007 questi strumenti sono stati sostituiti da versioni più moderne, data la comprovata tossicità del mercurio per gli esseri viventi in generale.
A cosa serve un barometro?
Come abbiamo detto prima, il barometro viene utilizzato puntualmente per misurare la pressione atmosferica, cioè per misurare il peso della massa d'aria sopra le nostre teste, che può variare in base all'altitudine e in base ai livelli di Energia nell'atmosfera.
Questo, a sua volta, ha permesso una migliore comprensione del clima atmosferico, verificando il legame tra la variazione della pressione atmosferica (soprattutto la sua diminuzione) e il tempo instabile. Quindi grazie al barometro possiamo avere previsioni a breve termine del clima atmosferico, e sapere che quando la pressione aumenta ci saranno condizioni stabili, mentre quando diminuisce ci sarà maltempo.
Naturalmente, anche altri fattori ed elementi giocano un ruolo in questo tipo di previsione, motivo per cui le letture del barometro sono spesso combinate con un anemometro, igrometro e altri strumenti simili.
I barometri vengono utilizzati anche per misurare la pressione di tutti i tipi di gas, ecco perché si possono trovare anche in gas imballati, come i tubi dell'ossigeno.
Unità barometro
Le unità attuali utilizzate dai barometri per misurare la pressione atmosferica sono gli ettopascal (hPa), che sono un multiplo (x100) di Pascal, l'unità minima di pressione accettata nel Sistema Internazionale di Pesi e Misure. Un Pascal è equivalente a una forza di 1 Newton su una superficie di 1 metro quadrato, normale ad esso.
Tuttavia, tradizionalmente venivano utilizzati barometri a mercurio, il cui misurazione è successo in Torra, unità che rende omaggio a Evangelista Torricelli, e che equivale a 1 millimetro di mercurio (mmHg).
Tipi di barometri
Esistono diversi tipi di barometri, ognuno con le sue particolarità, come vedremo di seguito:
- Barometro a mercurio. Questo è il modello tradizionale ideato da Torricelli, che consiste in un tubo di vetro alto 850 mm, riempito di mercurio e posto su un contenitore riempito con la stessa sostanza. Il suo uso è sconsigliato a causa della possibilità di avvelenamento da mercurio.
- Barometro aneroide. Privo di mercurio, l'aneroide è un barometro inventato nel 1843 dal fisico francese Lucien Vidie (1805-1866), che misura la pressione atmosferica attraverso le deformazioni che esercita su una scatola metallica con pareti altamente elastiche, all'interno della quale è presente il vuoto assoluto. Più grande del barometro a mercurio, era piuttosto impreciso, a causa di discrepanze in elasticità dei materiali.
- Barometro di Fortin. Una variante del barometro a mercurio, che ingloba gli elementi per un livello fisso (una vite che poggia sulla punta di un piccolo cono d'avorio), mantenendo sospeso il tubo torricelliano e poi coprendolo il tutto in una scatola di ottone, con un'asola per essere in grado di osservare le misurazioni.
- Barometro digitale. La variante moderna che sfrutta il nuovo tecnologie informatizzazione, e che utilizza sensori speciali per catturare con precisione la pressione dell'atmosfera.