РТУТНИЙ БАРОМЕТР: ХАРАКТЕРИСТИКИ ТА ЕКСПЛУАТАЦІЯ - ХІМІЯ - 2025

Ртутний барометр є інструментом для використання в метеорології , за допомогою якого вимірюється величина атмосферного тиску. Він складається зі стовпця ртуті, розташованого всередині трубки, що спирається вертикально на ємність, наповнену ртуттю.

Трубка виготовлена ​​зі скла і розташована догори дном або перевернута; тобто його відкриття контактує з контейнером. Слово барометр походить від давньогрецької, що означає баро «вага» та метр «міра». Ртутний барометр - один з двох основних типів барометрів, які існують.

Джерело: Автор GOKLuLe 盧 樂, із Вікісховища

Атмосферний тиск - це вага або сила сили тяжіння, яка діє на предмет, на одиницю поверхні або площі, яку здійснює атмосфера. Експлуатація барометра базується на тому, що рівень, досягнутий ртутним стовпцем, еквівалентний вазі атмосфери.

За допомогою цього наукового інструменту вимірюються зміни тиску, викликані кліматом. Аналізуючи незначні зміни атмосферного тиску, можна прогнозувати короткочасні зміни погоди чи клімату.

Винахід ртутного барометра

Барометр Меркурія був винайдений в 1643 році італійським фізиком і математиком Євангелістом Торрічеллі.

Цей інструмент дуже старий. Однак йому передував водний барометр, більший прилад, створений також цим вченим. Торрічеллі був учнем і помічником астронома Галілея Галілея.

У експериментах Торрічеллі, пов'язаних із створенням вакууму, Галілей втрутився і запропонував використовувати ртуть. Таким чином Торрічеллі визнається першим вченим, який створив вакуум і описав основу або теорію барометра.

Торрічеллі зауважив, що висота ртуті у скляній трубці варіювала тісно, ​​що пов'язано зі зміною атмосферного тиску. Атмосферний тиск ще називають барометричним тиском.

Існує історична суперечка, оскільки вказується, що іншим італійським вченим, Гаспаро Берті, був творцем водного барометра. Навіть Рене Декарт був зацікавлений у визначенні атмосферного тиску задовго до Торрічеллі, але він не закріпив свою експериментальну фазу.

характеристики

- Ртутний барометр значно менших розмірів, ніж водний барометр.

- Цей інструмент має скляну трубку, яка має лише низхідний отвір, занурену в ємність, що містить ртуть.

- У трубці міститься стовпчик ртуті, який регулює її рівень відповідно до тиску, який отримує ртуть з контейнера.

- Вакуум створюється вагою ртуті у верхній частині пробірки, яка відома як вакуум тріцелі.

- Ємність - це кругла тарілка, що має невелику глибину, і містить ртуть, яка підтримується в тісному контакті з трубкою.

- Трубка градуйована, тобто має позначену шкалу, яка дозволяє бачити збільшення або зниження рівня ртуті.

- Тиск можна визначити, спостерігаючи за позначкою на шкалі, на якій рівень ртуті зупиняється.

- Вплив підвищеної температури на щільність ртуті не заважає зчитувати масштаб. Шкала барометра регулюється для компенсації цього ефекту.

Ртутний рівень

Рівень, який досягає стовпа ртуті в трубці, буде відповідати збільшенню або зниженню атмосферного тиску. Чим вище атмосферний тиск у певному місці, тим вище буде досягнутий ртутний стовп барометра.

Як це працює?

Шар повітря, який оточує Землю, - це атмосфера. Він складається з суміші газів і водяної пари. Сила тяжіння, яку чинить Земля, змушує атмосферу «стискатися» на поверхні.

Точно за допомогою ртутного барометра можна виміряти тиск, який чинить атмосфера в певному географічному положенні. Коли тиск на ртуть у ємності збільшується, рівень ртуті, що міститься в трубці, збільшується.

Тобто тиск повітря або атмосфери штовхає ртуть в ємності вниз. Цей тиск у ємності одночасно підштовхує або підвищує рівень стовпчика ртуті в трубці.

Зміни висоти ртутного стовпа, викликані атмосферним тиском, можна точно виміряти. Також точність ртутного барометра може бути збільшена, враховуючи температуру навколишнього середовища та місцеве значення сили тяжіння.

Одиниці атмосферного тиску

Одиниці, в яких може бути виражений атмосферний тиск, є змінними. З ртутним барометром повідомляється про атмосферний тиск у міліметрах, футах або дюймах; вони відомі як торр-одиниці. Один торр дорівнює 1 міліметру ртуті (1 торр = 1 мм рт. Ст.).

Наприклад, висота ртутного стовпчика в міліметрах буде відповідати величині атмосферного тиску. Одна атмосфера ртуті дорівнює 760 міліметрів ртуті (760 мм рт. Ст.), Або 29,92 дюйма ртуті.

Варіанти дизайну

Для того, щоб все більше і більше вдосконалювати його чутливість, були створені різні конструкції ртутного барометра. Серед інших є колесо, умивальник, сифон, барометри цистерни.

Існують версії з додаванням термометра, наприклад барометр Фіцрой.

Обмеження на його виготовлення

На закінчення цього важливо зазначити, що з 2007 року продаж і обробка ртуті обмежені. Що перетворює, не дивно, на спад виробництва ртутних барометрів.

Корисність ртутного барометра

- Використовуючи ртутний барометр, можна на основі результату атмосферного тиску робити прогнози щодо погоди.

-Также при вимірюванні атмосферного тиску в атмосфері можуть бути виявлені системи високого або низького тиску. За допомогою цього інструменту можна навіть оголосити дощі, бурі, якщо небо буде ясним, серед інших прогнозів.

-Атмосферний тиск було визначено як параметр, який змінюється з висотою та щільністю атмосфери. Для визначення тиску в певному місці прийнято вважати рівень моря орієнтиром.

Зазначається, якщо відстань, що цікавить оцінку тиску, вище або нижче рівня моря.

-З ртутним барометром ви також можете виміряти висоту певного майданчика стосовно рівня моря.

Список літератури

1. Редактори Encyclopaedia Britannica. (3 лютого 2017 р.). Барометр. Енциклопедія Британіка. Відновлено: britannica.com
2. Історія хімії. (sf). Евангеліста Торрічеллі. Відновлено з: chemed.chem.purdue.edu
3. Турген А. (19 червня 2014 р.). Барометр. Національне географічне товариство. Відновлено з: nationalgeographic.org
4. Вікіпедія. (2018). Барометр. Відновлено з: en.wikipedia.org
5. Белліс, Мері. (14 червня 2018 р.). Історія барометра. Відновлено з: thinkco.com