- המצאה של ברומטר הכספית
- מאפיינים
- רמת כספית
- איך זה עובד?
- יחידות של לחץ אטמוספרי
- וריאציות עיצוביות
- הגבלה בייצורו
- שימושיות ברומטר כספית
- הפניות
ברומטר הכספית הוא מכשיר לשימוש מטאורולוגיה שבאמצעותו הערך של לחץ אטמוספרי נמדד. זה מורכב מעמוד כספית שנמצא בתוך צינור שנח אנכית על מיכל מלא כספית.
הצינור עשוי זכוכית והוא ממוקם הפוך או הפוך; כלומר, פתיחתו נמצאת במגע עם המכולה. המילה ברומטר באה מיוונית העתיקה שפירושה בארו "משקל" ומטר "מידה". ברומטר הכספית הוא אחד משני הסוגים העיקריים של הברומטרים הקיימים.
מקור: מאת GOKLuLe 盧 樂, מתוך Wikimedia Commons
לחץ אטמוספרי הוא המשקל או כוח הכובד הפועל על חפץ, על כל שטח שטח או שטח המופעל על ידי האטמוספרה. פעולת הברומטר מתבססת על העובדה שהרמה אליה הגיע עמוד הכספית שווה למשקל שמפעילה האטמוספרה.
בעזרת מכשיר מדעי זה נמדדים שינויי הלחץ הנגרמים על ידי האקלים. על ידי ניתוח שינויים עדינים בלחץ האטמוספרי ניתן לחזות שינויים לטווח קצר במזג האוויר או באקלים.
המצאה של ברומטר הכספית
ברומטר מרקורי הומצא בשנת 1643 על ידי הפיזיקאי והמתמטיקאי האיטלקי אוונג'ליסטה טוריסלי.
מכשיר זה ישן מאוד. עם זאת, קדמו לו ברומטר המים, מכשיר גדול יותר שנוצר גם על ידי מדען זה. טוריסלי היה סטודנט ועוזר לאסטרונום גלילאו גליליי.
בניסויים של טוריסלי שהתייחסו ליצירת ואקום, גלילאו התערב והציע לו להשתמש בכספית. באופן זה טוריסלי מוכר כמדען הראשון שיצר ואקום ותיאר את היסוד או התיאוריה של הברומטר.
טוריסלי ציין כי גובה הכספית בצינור הזכוכית היה קשור קשר הדוק לשינוי בלחץ האטמוספרי. לחץ אטמוספרי נקרא גם לחץ ברומטרי.
יש מחלוקת היסטורית, מכיוון שמצוין כי מדען איטלקי אחר, גספרו ברטי, היה היוצר של ברומטר המים. אפילו רנה דקארט התעניין בקביעת הלחץ האטמוספרי הרבה לפני טוריסלי, אך הוא לא גיבש את שלב הניסוי שלו.
מאפיינים
- ברומטר הכספית קטן בהרבה מגודל ברומטר המים.
- למכשיר זה יש צינור זכוכית שיש בו רק פתח כלפי מטה, טובל במיכל המכיל כספית.
- הצינור מכיל עמוד כספית שמתאים את רמתו בהתאם ללחץ שמקבל הכספית מהמיכל.
- נוצר ואקום על ידי משקל הכספית בחלקו העליון של הצינור, המכונה הוואקום טוריסליאני.
- המכולה היא צלחת עגולה בעלת עומק מועט, והיא מכילה כספית שנשמרת בקשר הדוק עם זו של הצינור.
- הצינור בוגר, כלומר יש לו סולם המסומן המאפשר לראות את העלייה או הירידה ברמת הכספית.
- ניתן לקבוע את הלחץ על ידי התבוננות בסימן בסולם בו נעצרת מפלס הכספית.
- השפעת הטמפרטורה הגבוהה על צפיפות הכספית אינה מפריעה לקריאת הסקאלה. סולם הברומטר מותאם לפצות על השפעה זו.
רמת כספית
הרמה שמגיעה לטור הכספית בצינור תתאים לעלייה או ירידה בלחץ האטמוספרי. ככל שהלחץ האטמוספרי של מקום מסוים גבוה יותר, כך עמוד הכספית של הברומטר יהיה גבוה יותר.
איך זה עובד?
שכבת האוויר המקיפה את כדור הארץ היא האטמוספירה. זה מורכב מתערובת של גזים ואדי מים. כוח הכובד המופעל על ידי כדור הארץ גורם לאטמוספירה "לדחוס" על פני השטח.
בדיוק על ידי שימוש בברומטר הכספית, ניתן למדוד את הלחץ שמפעילה האטמוספרה במקום גיאוגרפי מסוים. ככל שהלחץ על הכספית במיכל עולה, רמת הכספית הכלולה בצינור עולה.
כלומר, לחץ האוויר או האטמוספרה דוחף את הכספית במיכל כלפי מטה. לחץ זה במיכל דוחף בו זמנית מעלה או מעלה את רמת עמוד הכספית בצינור.
ניתן למדוד במדויק שינויים בגובה עמוד הכספית הנגרמת כתוצאה מלחץ אטמוספרי. כמו כן, ניתן להגדיל את הדיוק של ברומטר הכספית על ידי התחשבות בטמפרטורת הסביבה ובערך הכובד המקומי.
יחידות של לחץ אטמוספרי
היחידות בהן ניתן לבטא לחץ אטמוספרי משתנות. בעזרת ברומטר הכספית מדווח על לחץ אטמוספרי במילימטרים, רגליים או סנטימטרים; אלה מכונים יחידות טור. טור אחד שווה למילימטר של כספית (1 טור = 1 מ"מ כספית).
גובה עמוד הכספית במילימטרים, למשל, יתאים לערך הלחץ האטמוספרי. אטמוספרה אחת של כספית שווה ל- 760 מילימטרים כספית (760 מ"מ כספית), או 29.92 אינץ 'של כספית.
וריאציות עיצוביות
עיצובים שונים של ברומטר הכספית נוצרו על מנת לשפר את הרגישות שלו יותר ויותר. ישנם גלגלים, אגן, סיפון, ברומטר בור, ועוד.
ישנן גרסאות שנוספו להן מדחום, כמו למשל ברומטר פיצרוי.
הגבלה בייצורו
לסיום נקודה זו, חשוב לציין כי מאז 2007 מוגבלת המכירה והטיפול בכספית. מה שמתרגם, באופן לא מפתיע, לירידה בייצור ברומטרים כספית.
שימושיות ברומטר כספית
בעזרת ברומטר הכספית אפשר, על בסיס תוצאה של לחץ אטמוספרי, לחזות לגבי מזג האוויר.
כמו כן במדידות לחץ אטמוספרי ניתן לאתר מערכות בלחץ גבוה או נמוך באווירה. בעזרת מכשיר זה תוכלו אפילו להכריז על גשמים, סערות, אם השמים יהיו צלולים, בין תחזיות אחרות.
הלחץ האטמוספרי נקבע כפרמטר שמשתנה עם גובה וצפיפות האטמוספירה. מקובל לקחת את פני הים כנקודת ייחוס כדי לקבוע את הלחץ במקום מסוים.
מצוין אם מרחק העניין להערכת הלחץ הוא מעל או מתחת לפני הים.
-עם ברומטר הכספית ניתן למדוד גם את הגובה של אתר מסוים ביחס לגובה פני הים.
הפניות
- עורכי אנציקלופדיה בריטניקה. (3 בפברואר 2017). בָּרוֹמֶטֶר. אנציקלופדיה בריטניקה. התאושש מ: britannica.com
- תולדות הכימיה. (sf). אוונג'ליסטה טוריסלי. התאושש מ: chemed.chem.purdue.edu
- טורג'ון א '(19 ביוני 2014). בָּרוֹמֶטֶר. האגודה הלאומית הגאוגרפית. התאושש מ: nationalgeographic.org
- ויקיפדיה. (2018). בָּרוֹמֶטֶר. התאושש מ: en.wikipedia.org
- בליס, מרי. (14 ביוני 2018). תולדות הברומטר. התאושש מ: thoughtco.com