Изобретението, характеристиките и действието на барометър на живак
на живачен барометър той е инструмент за използване в метеорологията, чрез който се измерва стойността на атмосферното налягане. Тя се състои от колона с живак, разположена във вътрешността на тръба, разположена вертикално върху контейнер, пълен с живак.
Тръбата е стъклена и е разположена с главата надолу или обърната; неговият отвор е в контакт с контейнера. Думата барометър идва от древногръцкия, което означава баро "песо" и метър "медида". Барометърът с живак е един от двата основни вида барометри, които съществуват.
Атмосферното налягане е тежестта или силата на тежестта, действаща върху даден обект, на единица площ или площ, оказвана от атмосферата. Действието на барометъра се основава на факта, че нивото, достигнато от колоната с живак, е еквивалентно на теглото на атмосферата.
Промени в налягането, причинени от времето. Чрез анализиране на фините промени в атмосферното налягане, промените във времето или климата могат да бъдат прогнозирани в краткосрочен план.
индекс
- 1 Изобретяване на живачния барометър
- 2 Характеристики
- 2.1 Ниво на живак
- 3 Как работи?
- 4 Единици на атмосферно налягане
- 5 Дизайн
- 5.1 Ограничение при производството му
- 6 Полезност на живачния барометър
- 7 Препратки
Изобретяване на живачен барометър
Барометърът на Меркурий е изобретен през 1643 г. от италианския физик и математик Евангелиста Торичели..
Този инструмент е много стар. Въпреки това той е предшестван от водния барометър, по-голямо устройство, създадено от този учен. Торичели е студент и асистент на астронома Галилео Галилей.
В експериментите, проведени от Торичели, свързани с създаването на вакуум, Галилео се намесва и предлага да използва живак. По този начин Торичели е признат за първи учен, създал вакуум и описал основата или теорията на барометъра..
Torricelli отбелязва, че височината на живака на стъклената тръба варира в тясна връзка с промяната в атмосферното налягане. Атмосферното налягане се нарича също барометрично налягане.
Има исторически противоречия, тъй като се посочва, че друг италиански учен Гаспаро Берти е създател на водния барометър. Дори Рене Декарт се интересуваше от определянето на атмосферното налягане дълго преди Торичели, но той не укрепи експерименталната си фаза..
функции
- Барометърът с живак е много по-малък по размер от водния барометър.
- Този инструмент има стъклена тръба, която има само отвор, разположен надолу, потопен в контейнер, който съдържа живак.
- Тръбата съдържа колона с живак, която регулира нивото му в зависимост от налягането, което живакът получава от контейнера.
- От теглото на живака в горната част на тръбата се създава вакуум, известен като торицелиев вакуум.
- Контейнерът е кръгло блюдо с плитка дълбочина и съдържа живак, който остава в тесен контакт с тръбата..
- Тръбата е градуирана, т.е. има скала, маркирана за увеличаване или намаляване на нивото на живака.
- Налягането може да се определи, като се погледне маркировката на скалата, при която нивото на живака спира.
- Ефектът от повишената температура върху живачната плътност не пречи на отчитането на скалата. Мащабът на барометъра се коригира, за да компенсира този ефект.
Ниво на живак
Нивото, достигнато от колоната с живак в тръбата, ще съответства на увеличаването или намаляването на атмосферното налягане. Колкото по-високо е атмосферното налягане на дадено място, толкова по-висока е колоната с живак в барометъра.
Как работи?
Пластът на въздуха, който заобикаля Земята, е атмосферата. Тя се състои от смес от газове и водна пара. Силата на гравитацията, упражнявана от Земята, кара атмосферата да се свива на повърхността.
Точно чрез използването на живачен барометър може да се измери налягането, упражнявано от атмосферата в определено географско положение. Тъй като налягането върху живака в контейнера се увеличава, се увеличава нивото на съдържащия се в тръбата живак..
Това означава, че налягането на въздуха или атмосферата изтласква живака, който е в контейнера, надолу. Това налягане в контейнера едновременно избутва нагоре или повишава нивото на живачния стълб на тръбата.
Промените в височината на колоната с живак поради влиянието на атмосферното налягане могат да бъдат точно измерени. В допълнение, точността на живачния барометър може да се увеличи, като се вземе предвид температурата на околната среда и местната стойност на гравитацията..
Единици на атмосферно налягане
Единиците, в които атмосферното налягане може да бъде изразено, са променливи. При живачния барометър атмосферното налягане се отчита в милиметри, футове или инчове; те са известни като torr единици. Един тор е равен на 1 милиметър живачен стълб (1 torr = 1 mm Hg).
Височината на колоната живак в милиметри например ще съответства на стойността на атмосферното налягане. Една атмосфера на живак е равна на 760 милиметра живак (760 mm Hg), или 29,92 инча живак.
Промени в дизайна
Създадени са различни конструкции на живачния барометър, за да се подобри чувствителността му все повече и повече. Има колесни барометри, басейни, сифони, цистерни и др.
Има версии, в които е добавен термометър, подобно на барометъра на Фицрой.
Ограничение при производството му
В заключение, важно е да се отбележи, че от 2007 г. продажбата и обработката на живак е ограничена. Което, както се очаква, води до спад в производството на барометри с живак.
Полезност на живачния барометър
-С помощта на живачен барометър можете, въз основа на атмосферното налягане, да направите прогнози за времето.
-Също така при измервания на атмосферното налягане в атмосферата могат да се открият системи с високо или ниско налягане. С използването на този инструмент можете дори да обявите дъждове, бури, ако небето ще бъде ясно, наред с други прогнози.
-Установено е, че атмосферното налягане е параметър, който варира с височината и атмосферната плътност. Обичайно е нивото на морето да се използва като отправна точка, за да се определи налягането на определено място.
Посочва се дали интересуващото се разстояние за оценка на налягането е над или под морското равнище.
-С живачния барометър можете също да измервате надморската височина на даден обект спрямо морското равнище.
препратки
- Редакторите на Encyclopaedia Britannica. (3 февруари 2017 г.). Барометър. Енциклопедия Британика. Изтеглено от: britannica.com
- История на химията (Н.О.). Евангелиста Торичели. Изтеглено от: chemed.chem.purdue.edu
- Turgeon A. (19 юни 2014 г.). Барометър. Национално географско общество. Взето от: nationalgeographic.org
- Wikipedia. (2018). Барометър. Изтеглено от: en.wikipedia.org
- Белис, Мери. (14 юни 2018 г.). История на барометъра. Изтеглено от: thoughtco.com