KVICKSILVERBAROMETER: EGENSKAPER OCH FUNKTION - KEMI - 2025

Den kvicksilver barometer är ett instrument för användning i meteorologi, medelst vilken värdet av atmosfärstrycket mäts. Den består av en kolumn av kvicksilver som finns inuti ett rör som vilar vertikalt på en behållare fylld med kvicksilver.

Röret är tillverkat av glas och är placerat upp och ned eller inverterat; det vill säga dess öppning är i kontakt med behållaren. Ordet barometer kommer från det antika grekiska, vilket betyder baro "vikt" och mätare "mått." Kvicksilverbarometer är en av de två huvudtyperna av barometer som finns.

Källa: Av GOKLuLe 盧 樂, från Wikimedia Commons

Atmosfäriskt tryck är vikten eller tyngdekraften som verkar på ett föremål, per enhet eller yta som utövas av atmosfären. Barometerns funktion är baserad på det faktum att nivån som uppnås av kvicksilverpelaren motsvarar vikten som utövas av atmosfären.

Med detta vetenskapliga instrument mäts de tryckförändringar som orsakas av klimatet. Genom att analysera subtila förändringar i atmosfärstrycket kan kortvariga förändringar i väder eller klimat förutsägas.

Uppfinning av kvicksilverbarometer

Mercury Barometer uppfanns 1643 av den italienska fysikern och matematikern Evangelista Torricelli.

Detta instrument är väldigt gammalt. Men det föregicks av vattenbarometer, en större enhet som också skapades av denna forskare. Torricelli var student och assistent för astronomen Galileo Galilei.

I Torricellis experiment relaterade till att skapa ett vakuum grep Galileo in och föreslog att han skulle använda kvicksilver. På detta sätt erkänns Torricelli som den första forskaren som skapade ett vakuum och som beskrev grunden eller teorin för barometern.

Torricelli observerade att kvicksilverhöjden i glasröret varierade nära besläktad med förändringen i atmosfärstrycket. Atmosfäriskt tryck kallas också barometriskt tryck.

Det finns historiska kontroverser, eftersom det påpekas att en annan italiensk forskare, Gasparo Berti, var skaparen av vattenbarometern. Till och med René Descartes var intresserad av att bestämma atmosfärstrycket långt före Torricelli, men han konsoliderade inte sin experimentfas.

egenskaper

- Kvicksilverbarometern är mycket mindre i storlek än vattenbarometern.

- Detta instrument har ett glasrör som bara har en nedåtgående öppning, nedsänkt i en behållare som innehåller kvicksilver.

- Röret innehåller en kolumn av kvicksilver som justerar sin nivå beroende på trycket som kvicksilver får från behållaren.

- Ett vakuum skapas av vikten av kvicksilver i den övre delen av röret, som kallas torricellian-vakuum.

- Behållaren är en rund platta som har lite djup och innehåller kvicksilver som hålls i nära kontakt med rörets.

- Röret är graderat, det vill säga det har en skala markerad som låter dig se ökningen eller minskningen av kvicksilvernivån.

- Trycket kan bestämmas genom att observera märket på den skala som kvicksilvernivån stannar på.

- Effekten av förhöjd temperatur på kvicksilverens densitet påverkar inte skalavläsningen. Barometerskalan justeras för att kompensera för denna effekt.

Kvicksilvernivå

Nivån som når kvicksilverpelaren i röret kommer att motsvara ökningen eller minskningen av atmosfärstrycket. Ju högre atmosfärstryck på en viss plats är, desto högre kommer barometerkvicksilverpolumnen.

Hur fungerar det?

Luftskiktet som omger jorden är atmosfären. Den består av en blandning av gaser och vattenånga. Tyngdkraften som utövas av jorden får atmosfären att "komprimera" på ytan.

Precis med hjälp av kvicksilverbarometer är det möjligt att mäta trycket som utövas av atmosfären på ett visst geografiskt läge. När trycket på kvicksilveret i behållaren ökar ökar nivån på kvicksilveret i röret.

Det vill säga trycket i luften eller atmosfären trycker ner kvicksilver i behållaren. Detta tryck i behållaren trycker samtidigt upp eller höjer nivån på kvicksilverpelaren i röret.

Förändringar i höjden på kvicksilverpelaren orsakade av atmosfärstryck kan mätas exakt. Dessutom kan kvicksilverbarometerns noggrannhet ökas genom att ta hänsyn till omgivningstemperaturen och det lokala tyngdvärdet.

Enheter med atmosfärstryck

Enheterna i vilka atmosfärstrycket kan uttryckas är varierande. Med kvicksilverbarometer rapporteras atmosfärstrycket i millimeter, fötter eller tum; dessa är kända som torr-enheter. En torr är lika med 1 millimeter kvicksilver (1 torr = 1 mm Hg).

Höjden på kvicksilverpelaren i millimeter, till exempel, kommer att motsvara värdet på atmosfärstrycket. En kvicksilveratmosfär är lika med 760 mm kvicksilver (760 mm Hg) eller 29,92 tum kvicksilver.

Designvariationer

Olika konstruktioner av kvicksilverbarometer har skapats för att förbättra dess känslighet mer och mer. Det finns hjul, handfat, sifon, cisternbarometrar, bland andra.

Det finns versioner som har lagt till en termometer, till exempel Fitzroy barometer.

Begränsning av tillverkningen

För att avsluta denna punkt är det viktigt att notera att försäljningen och hanteringen av kvicksilver sedan 2007 har varit begränsad. Det som förvånar sig förvånansvärt till en minskning av produktionen av kvicksilverbarometrar.

Nyttan av kvicksilverbarometern

-Användning av kvicksilverbarometer är det möjligt, baserat på resultatet av atmosfärstrycket, att göra förutsägelser om vädret.

-Också med mätningar av atmosfärstryck kan hög- eller lågtryckssystem detekteras i atmosfären. Med hjälp av detta instrument kan du till och med meddela regn, stormar, om himlen blir klar, bland andra förutsägelser.

-Atmosfäriskt tryck har fastställts vara en parameter som varierar med höjd och atmosfärstäthet. Det är vanligt att ta havsnivån som referenspunkt för att bestämma trycket på en viss plats.

Det anges om avståndet för att bedöma trycket är över eller under havsnivån.

-Med kvicksilverbarometer kan du också mäta höjden på en viss plats i förhållande till havsnivån.

referenser

1. Redaktörerna för Encyclopaedia Britannica. (3 februari 2017). Barometer. Encyclopaedia Britannica. Återställd från: britannica.com
2. Kemihistoria. (Sf). Evangelista Torricelli. Återställdes från: chemed.chem.purdue.edu
3. Turgeon A. (19 juni 2014). Barometer. National Geographic Society. Återställd från: nationalgeographic.org
4. Wikipedia. (2018). Barometer. Återställd från: en.wikipedia.org
5. Bellis, Mary. (14 juni 2018). Barometerns historia. Återställd från: thoughtco.com