Барометр

Типи ртутних барометрів: а) чашечний;
б) сифонний; в) сифонно-чашечний.

Баро́метр (від грец. βάρος — тягар, тиск і μετρέω — вимірюю) — прилад для вимірювання атмосферного тиску.

Історична довідка

Ідею пристрою для прогнозування погоди подав Галілео Галілей. Здійснити цей задум вдалося 1643 його послідовникам та учням Вінченцо Вівіані й Еванджелісто Торрічеллі. Торрічеллі довів існування атмосферного тиску, сформував гіпотезу та довів її завдяки сконструйованому власноруч приладу (перший ртутний барометр).

1670 англійський вчений Роберт Гук сконструював шкалу барометра, в якій низький тиск прогнозував дощ чи бурю, а високий — сонячну погоду. Це стало прообразом сучасних кімнатних барометрів.

Характеристика

Розрізняють рідинні (діють за принципом сполучених посудин), металеві (наприклад, анероїд), термобарометри (за залежністю точки кипіння води від атмосферного тиску) та газові (за залежністю між атмосферним тиском і об’ємом постійної кількості газу, ізольованого рухомим стовпчиком рідини).

Найточнішим стандартним приладом є ртутний барометр, який має форму двох сполучених посудин, наповнених ртуттю. Одна з посудин — скляна трубка без верхнього отвору довжиною близько 90 см, в якій між ртуттю і закритим верхнім кінцем відсутнє повітря. Друга посудина — відкрита. За одиницю вимірювання атмосферного тиску слугує величина, пропорційна вазі ртутного стовпця, — його висота, виражена в мм рт. ст. або в мбар.

Застосування

Для визначення атмосферного тиску до показів ртутного барометра вводять такі поправки:

1. інструментальні — для усунення похибок виготовлення;
2. температурні — для приведення показів барометра до 0 ºС (зміна температури змінює густину ртуті й лінійні розміри приладу);
3. на силу тяжіння — для приведення пришвидшення вільного падіння до нормального (g = 9,80665 м/с₂).

Поправлену висоту можна подати так: Н₀ = Н (1– 0,0163 tº) (1 – 0,0026 cos 2φ) (1 – 0,000000314 h), де tº — температура ртуті, φ — географічна широта місця, h — висота над рівнем моря в метрах.

На практиці для визначення Н₀ використовують таблиці поправок. Залежно від конструкції сполучених посудин ртутні барометри поділяють на

1. чашечні;
2. сифонні;
3. сифонно-чашечні.

Усі ртутні барометри — абсолютні прилади (за їхніми показами безпосередньо вимірюється атмосферний тиск). Металічні барометри (анероїди) є відносними приладами.

Література

1. Артемьев В. Г., Голубев С. М. Справочное пособие для работников метрологических служб : в 2 кн. Москва : Издательство стандартов, 1990.
2. Snedden R. Great Breakthroughs in Physics: How the Study of Matter and its Motion Changed the World. London : Sirius Publishing, 2020. 192 p.

Автор ВУЕ

В. І. Бойчук

Покликання на цю статтю: Бойчук В. І. Барометр // Велика українська енциклопедія. URL: https://vue.gov.ua/Барометр (дата звернення: 12.05.2024).