Винахід, характеристики і функціонування барометра Меркурія

The ртутний барометр це інструмент застосування в метеорології, за допомогою якого вимірюється значення атмосферного тиску. Вона складається з колони ртуті, розташованої всередині труби, що спирається вертикально на контейнер, повний ртуті.

Трубка скла і розташована з ніг на голову або перевернута; його отвір контактує з контейнером. Слово барометр походить від давньогрецького, що означає баро "песо" і метр "медіда". Барометр ртуті є одним з двох основних типів барометрів, які існують.

Атмосферний тиск - це вага або сила тяжіння, що діє на об'єкт, на одиницю площі або площу, що діє в атмосфері. Робота барометра ґрунтується на тому, що рівень, що досягається стовпцем ртуті, еквівалентний вазі атмосфери.

Зміна тиску викликана погодою. Аналізуючи тонкі зміни атмосферного тиску, можна прогнозувати зміни погоди або клімату в короткостроковій перспективі.

Індекс

• 1 Винахід ртутного барометра
• 2 Характеристики
  • 2.1 Рівень ртуті
• 3 Як це працює?
• 4 Одиниці атмосферного тиску
• 5 Варіанти дизайну
  • 5.1 Обмеження при його виготовленні
• 6 Корисність ртутного барометра
• 7 Посилання

Винахід ртутного барометра

Барометр ртуть був винайдений в 1643 році італійським фізиком і математиком Евангелістом Торрічеллі.

Цей інструмент дуже старий. Проте йому передував водний барометр, більший пристрій, створений цим вченим. Торрічеллі був студентом і помічником астронома Галілео Галілея.

В експериментах, проведених Торрічеллі, пов'язаних зі створенням вакууму, Галілей втрутився і запропонував використовувати ртуть. Таким чином, Торрічеллі визнаний першим вченим, який створив вакуум і описав фундамент або теорію барометра..

Торрічеллі зауважив, що висота ртуті скляної трубки змінюється в тісному зв'язку з зміною атмосферного тиску. Атмосферний тиск також називається барометричним тиском.

Є історичні суперечки, оскільки вказується, що інший італійський учений Гаспаро Берті був творцем водного барометра. Навіть Рен Декарт був зацікавлений у визначенні атмосферного тиску задовго до Торрічеллі, але він не закріпив свою експериментальну фазу..

Особливості

- Барометр ртуті значно менший за розміром, ніж водяний барометр.

- Цей прилад має скляну трубку, яка має тільки отвір, розташований вниз, занурений у контейнер, що містить ртуть.

- Трубка містить колону ртуті, яка регулює її рівень відповідно до тиску, який ртуть отримує з контейнера.

- Вакуум ртуті у верхній частині трубки створюється вакуумом, який відомий як вакуумний вакуум..

- Контейнер є круглим блюдом, який має невелику глибину і містить ртуть, яка залишається в тісному контакті з трубкою..

- Трубка градуйована, тобто має масштаб, позначений для збільшення або зменшення рівня ртуті.

- Тиск можна визначити, дивлячись на позначку шкали, на якій зупиняється рівень ртуті.

- Вплив підвищеної температури на щільність ртуті не заважає зчитуванню шкали. Масштаб барометра регулюється для компенсації цього ефекту.

Рівень ртуті

Рівень, досягнутий колоною ртуті в трубці, буде відповідати збільшенню або зниженню атмосферного тиску. Чим вище атмосферний тиск даного місця, тим вище стовпець ртуті барометра.

Як це працює?

Шар повітря, що оточує Землю, є атмосферою. Вона складається з суміші газів і водяної пари. Сила тяжіння Землі змушує атмосферу «стискатися» на поверхні.

Саме завдяки використанню ртутного барометра можна виміряти тиск атмосфери в певному географічному положенні. При збільшенні тиску на ртуть в контейнері збільшується рівень ртуті, що міститься в трубці..

Тобто тиск повітря або атмосфери штовхає ртуть, що знаходиться в контейнері, вниз. Цей тиск в контейнері одночасно піднімається вгору або підвищує рівень стовпа ртуті трубки.

Зміни висоти ртутного стовпа внаслідок впливу атмосферного тиску можна точно виміряти. Крім того, точність ртутного барометра може бути збільшена з урахуванням температури навколишнього середовища та місцевого значення тяжіння.

Одиниці атмосферного тиску

Одиниці, в яких може бути виражений атмосферний тиск, є змінними. За допомогою ртутного барометра атмосферний тиск повідомляється в міліметрах, футах або дюймах; вони відомі як одиниці torr. Один торр дорівнює 1 міліметру ртуті (1 торр = 1 мм рт. Ст.).

Висота стовпа ртуті в міліметрах, наприклад, буде відповідати величині атмосферного тиску. Атмосфера ртуті дорівнює 760 мм рт. Ст. (760 мм рт. Ст.) Або 29,92 дюйма ртутного стовпа.

Варіанти дизайну

Для покращення його чутливості все більше і більше створюються різні конструкції ртутного барометра. Серед колісних барометрів, басейнів, сифонів, цистерн.

Є версії, в яких додано термометр, як барометр Fitzroy.

Обмеження при його виготовленні

На завершення цього пункту важливо зазначити, що з 2007 року продаж і обробка ртуті були обмежені. Що, як і очікувалося, призводить до зниження виробництва ртутних барометрів.

Корисність ртутного барометра

-Використовуючи ртутний барометр, ви можете, виходячи з результату атмосферного тиску, робити прогнози про погоду.

-Також при вимірах атмосферного тиску в атмосфері можуть бути виявлені системи високого або низького тиску. За допомогою цього інструменту можна навіть оголосити дощі, бурі, якщо небо стане ясним, серед інших передбачень.

-Встановлено, що атмосферний тиск є параметром, який змінюється з висотою і щільністю атмосфери. Звичайним є рівень моря як орієнтир, для визначення тиску в певному місці.

Вказано, якщо відстань, що представляє інтерес для оцінки тиску, знаходиться вище або нижче рівня моря.

-За допомогою ртутного барометра можна також виміряти висоту даного ділянки по відношенню до рівня моря.

Список літератури

1. Редактори Encyclopaedia Britannica. (3 лютого 2017 року). Барометр Енциклопедія Британіка. Отримано з: britannica.com
2. Історія хімії (s.f.). Євангеліста Торрічеллі. Отримано з: chemed.chem.purdue.edu
3. Turgeon A. (19 червня 2014 року). Барометр Національне географічне товариство. Отримано з: nationalgeographic.org
4. Вікіпедія. (2018). Барометр Отримано з: en.wikipedia.org
5. Беліс, Мері. (14 червня 2018). Історія барометра. Отримано з: thoughtco.com