Barometr – co to jest? Co mierzy i do czego służy?

Barometr to urządzenie, które jest nieodzownym narzędziem dla każdego, kto interesuje się pogodą. Od wieków pomaga nam przewidywać zmiany pogodowe, zanim jeszcze nastąpią. Dzięki barometrowi możemy być przygotowani na nadchodzące fronty pogodowe, a nawet planować nasz dzień w zależności od jego wskazań. W dalszej części artykułu poznamy historię barometru, jego działanie i zastosowanie w naszym codziennym życiu.

Co to jest barometr?

Barometr to urządzenie służące do pomiaru ciśnienia powietrza. Składa się z rurki zamkniętej na jednym końcu i otwartej na drugim, w której znajduje się kolumna cieczy (najczęściej alkoholu lub mercury). Ciśnienie powietrza na zewnątrz rurki powoduje zmiany poziomu cieczy, co jest odczytywane na skali barometrycznej. Barometry są wykorzystywane w meteorologii do prognozowania pogody, w nawigacji do wyznaczania wysokości nad poziomem morza i w innych dziedzinach, w których konieczne jest dokładne określenie ciśnienia powietrza.

Według Wikipedii:

Barometr – przyrząd do pomiaru ciśnienia atmosferycznego. W zależności od zasady działania, barometry dzielą się na cieczowe i sprężynowe.

Jaka jest historia barometru? Kiedy powstał i kto go stworzył?

Historia barometru sięga XVII wieku. W 1643 roku włoski fizyk i matematyk Evangelista Torricelli wynalazł barometr – pierwsze urządzenie do pomiaru ciśnienia powietrza. Torricelli zauważył, że ciśnienie powietrza jest tak silne, że może ono powstrzymać wypływ cieczy z naczynia otwartego, co doprowadziło go do wynalezienia barometru jako narzędzia do pomiaru ciśnienia.

Barometr Torricelliego składał się z rurki o długości około jednego metra zamkniętej na jednym końcu i wypełnionej cieczą (zazwyczaj mercury) na drugim. Ciśnienie powietrza powoduje zmiany poziomu cieczy w rurce, co jest odczytywane na skali barometrycznej.

Barometr Torricelliego był pierwszym narzędziem do pomiaru ciśnienia powietrza i stał się podstawą do dalszych rozwoju barometrów. W kolejnych latach powstały różne rodzaje barometrów, takie jak barometry aneroidowe, które nie wymagają cieczy, a zamiast tego wykorzystują metalowe sprężyny do pomiaru ciśnienia powietrza.

Jak działa barometr? Dawne i nowe barometry

Barometr działa na zasadzie różnicy ciśnień powietrza wewnątrz i na zewnątrz urządzenia. W zależności od rodzaju barometru, może on wykorzystywać różne mechanizmy do pomiaru ciśnienia powietrza.

Dawne barometry, takie jak barometr Torricelliego, składały się z rurki zamkniętej na jednym końcu i wypełnionej cieczą (najczęściej mercury) na drugim. Ciśnienie powietrza powoduje zmiany poziomu cieczy w rurce, co jest odczytywane na skali barometrycznej.

Natomiast nowoczesne barometry, takie jak barometry aneroidowe, działają bez użycia cieczy. Zamiast tego wykorzystują metalowe sprężyny do pomiaru ciśnienia powietrza. Te sprężyny są umieszczone w hermetycznie zamkniętej komorze, która jest oddzielona od środowiska zewnętrznego. Zmiany ciśnienia powietrza powodują kompresję lub rozciąganie sprężyn, co jest odczytywane na skali barometrycznej.

Oba rodzaje barometrów są wykorzystywane w różnych dziedzinach, takich jak meteorologia, nawigacja, przemysł i inne, w których konieczne jest dokładne określenie ciśnienia powietrza.

Jakie są rodzaje barometrów?

Istnieją dwa główne rodzaje barometrów: barometry mechaniczne i barometry elektroniczne.

• Barometry mechaniczne: są to najstarsze rodzaje barometrów, które powstały w XVII wieku. Zbudowane są z cylindra, w którym znajduje się rurka z kolbą i rurka z wodą. Zmiany ciśnienia powietrza powodują zmiany w poziomie wody w rurce.
• Barometry elektroniczne: są to nowoczesne barometry, które opierają się na technologii cyfrowej. Zbudowane są z czujników ciśnienia i elektronicznego wyświetlacza. Są one bardziej precyzyjne i łatwiejsze w użyciu niż barometry mechaniczne.

Oprócz tych dwóch głównych rodzajów barometrów, istnieją też inne rodzaje, takie jak barometry aneroidy, barometry wysokościowe i barometry hygrometryczne, które mierzą nie tylko ciśnienie, ale także wilgotność powietrza.

Domowe zastosowania barometru

Osoby wrażliwe na zmiany pogody, czyli tak zwani meteopaci, również korzystają z barometru. Obserwacja zmian ciśnienia pozwala im przewidzieć nadchodzące zmiany pogodowe i odpowiednio zaplanować dzień. W momencie, gdy czują, że nadchodzi front pogodowy, zerkają na barometr, aby uwzględnić więcej czasu na odpoczynek. Dzięki temu, że barometr pokazuje spadek lub wzrost wartości ciśnienia, meteopaci są w stanie przewidzieć nagłe zmiany pogody. To pokazuje, że barometr to nie tylko narzędzie dla naukowców, ale także dla osób zainteresowanych prognozowaniem pogody.

Barometr jest jednym z elementów, który może znajdować się w domowej stacji pogodowej. Domowa stacja pogodowa to zestaw urządzeń służących do mierzenia i odczytywania informacji meteorologicznych w pomieszczeniach domowych. Oprócz barometru, taka stacja może zawierać termometr, higrometr, anemometr i inne urządzenia do mierzenia warunków pogodowych.

W jakich jednostkach mierzy się ciśnienie?

Ciśnienie powietrza jest mierzone w jednostkach ciśnienia. W systemie SI (Systemie Jednostek Międzynarodowych) jednostką ciśnienia jest paskal (Pa), który jest jednym z podstawowych jednostek systemu.

Inne powszechnie używane jednostki ciśnienia to kilopascal (kPa), milibar (mbar), hektopaskal (hPa) i milimetry rtęci (mmHg). W meteorologii często używa się także innych jednostek, takich jak inche rtęci (inHg) i bary (bar).

Warto zauważyć, że jednostki te różnią się wartością, dlatego ważne jest, aby znać jednostkę używaną przy pomiarze ciśnienia powietrza i dokładnie ją interpretować.