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Barometer Definition und Funktion (Wissenschaft)

Das Barometer, Thermometer und Anemometer sind wichtige meteorologische Instrumente. Erfahren Sie mehr über die Erfindung des Barometers. wie es funktioniert und wie es zur Vorhersage des Wetters verwendet wird.

 

Barometer Definition

Ein Barometer ist ein Gerät, das den atmosphärischen Druck misst . Das Wort „Barometer“ kommt von den griechischen Wörtern für „Gewicht“ und „Maß“. Mit Barometern aufgezeichnete Änderungen des Luftdrucks werden in der Meteorologie am häufigsten zur Vorhersage des Wetters verwendet.

 

Erfindung des Barometers

Normalerweise wird Evangelista Torricelli die Erfindung des Barometers im Jahr 1643 zugeschrieben, der französische Wissenschaftler René Descartes beschrieb 1631 ein Experiment zur Messung des Luftdrucks und der italienische Wissenschaftler Gasparo Berti konstruierte zwischen 1640 und 1643 ein Wasserbarometer. Bertis Barometer bestand aus einem langen Röhrchen, das gefüllt war mit Wasser und an beiden Enden verstopft. Er stellte das Rohr aufrecht in einen Wasserbehälter und entfernte den unteren Stopfen. Wasser floss aus dem Rohr in das Becken, aber das Rohr entleerte sich nicht vollständig. Während es Unstimmigkeiten darüber geben mag, wer das erste Wasserbarometer erfunden hat, ist Torricelli sicherlich der Erfinder des ersten Quecksilberbarometers.

 

Arten von Barometern

Es gibt verschiedene Arten von mechanischen Barometern und jetzt gibt es zahlreiche digitale Barometer. Barometer umfassen:

    • Barometer auf Wasserbasis – bestehen meist aus einer versiegelten Glaskugel, die zur Hälfte mit Wasser gefüllt ist. Der Körper des Balls verbindet sich unterhalb des Wasserspiegels mit einem schmalen Auslauf, der sich über den Wasserspiegel erhebt und zur Luft hin offen ist. Der Wasserstand des Auslaufs steigt an, wenn der atmosphärische Druck niedriger ist als beim Versiegeln der Glaskugel, und fällt ab, wenn der Luftdruck den Druck beim Versiegeln der Kugel überschreitet. Obwohl dies nicht besonders genau ist, handelt es sich um ein einfaches Barometer, das zu Hause oder im Labor leicht zu konstruieren ist .
    • Quecksilberbarometer – verwendet ein Glasrohr, das an einem Ende geschlossen ist und in einem mit Quecksilber gefüllten Reservoir steht, das offen für Luft ist. Ein Quecksilberbarometer funktioniert nach dem gleichen Prinzip wie das Wasserbarometer, ist jedoch viel einfacher abzulesen und empfindlicher als ein Wasserbarometer.
    • Vakuumpumpenölbarometer – Flüssigkeitsbarometer, das Vakuumpumpenöl mit extrem niedrigem Dampfdruck verwendet
    • Aneroidbarometer – Barometertyp, bei dem keine Flüssigkeit zur Druckmessung verwendet wird, sondern die sich auf die Expansion oder Kontraktion einer flexiblen Metallkapsel stützt

 

  • Barographen – Verwenden Sie ein Aneroidbarometer, um einen Stift oder eine Nadel zu bewegen und ein Diagramm der Druckänderungen zu erstellen
  • Barometer für mikroelektromechanische Systeme (MEMS)
  • Sturmbrille  oder Goethe-Barometer
  • Smartphone-Barometer

 

Wie sich der Luftdruck auf das Wetter auswirkt

Der Luftdruck ist ein Maß für das Gewicht der Atmosphäre. die auf die Erdoberfläche drückt. Hoher atmosphärischer Druck bedeutet, dass eine nach unten gerichtete Kraft vorhanden ist und Luft nach unten gedrückt wird. Wenn sich die Luft nach unten bewegt, erwärmt sie sich und hemmt die Bildung von Wolken und Stürmen. Hoher Druck bedeutet normalerweise schönes Wetter, insbesondere wenn das Barometer einen dauerhaften Hochdruckwert anzeigt.

Wenn der Luftdruck abfällt, kann Luft aufsteigen. Wenn es steigt, kühlt es ab und ist weniger in der Lage, Feuchtigkeit zu halten. Wolkenbildung und Niederschlag werden günstig. Wenn ein Barometer einen Druckabfall registriert, kann klares Wetter Wolken weichen.

 

Verwendung eines Barometers

Während eine einzelne Luftdruckmessung nicht zu viel aussagt, können Sie mit einem Barometer Wetteränderungen vorhersagen, indem Sie die Messwerte über den Tag und über mehrere Tage hinweg verfolgen. Wenn der Druck konstant bleibt, sind Wetteränderungen unwahrscheinlich. Dramatische Druckänderungen sind mit Änderungen der Atmosphäre verbunden. Wenn der Druck plötzlich abfällt, erwarten Sie Stürme oder Niederschläge. Wenn der Druck steigt und sich stabilisiert, ist es wahrscheinlicher, dass Sie schönes Wetter sehen. Notieren Sie den Luftdruck sowie die Windgeschwindigkeit und -richtung, um die genauesten Vorhersagen zu treffen.

In der Neuzeit besitzen nur wenige Menschen eine Sturmbrille oder große Barometer. Die meisten Smartphones können jedoch den Luftdruck aufzeichnen. Eine Vielzahl von kostenlosen Apps ist verfügbar, wenn eine nicht mit dem Gerät geliefert wird. Sie können die App verwenden, um den Luftdruck mit dem Wetter in Beziehung zu setzen, oder Sie können die Druckänderungen selbst verfolgen, um die Hausvorhersage zu üben.

Verweise

  • Seltsam, Ian. Messung der natürlichen Umwelt . Cambridge University Press, 2000, p. 92.
  • Die Erfindung des Barometers. Weather Doctor’s Weather People and History, abgerufen am 6. Oktober 2015.

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