بارومتر

بارومتر (Barometer) یک ابزار علمی است که از آن برای اندازه گیری فشار جو استفاده می کنند. مقدار هوا همواره درحال تغییر است در نتیجه وزن آن که همان فشار هواست به طور مداوم تغییر می کند. تغییر در فشار هوا باعث تغییر در شرایط آب و هوایی می شود که این تغییرات را با بارومتر نشان می دهند.

بارومتر اولین بار توسط ریاضیدان ایتالیایی Evangelista Torricelli (اوانجلیستا توریچلی) در سال 1643 اختراع شد. او سعی کرد بفهمد که چرا آب بیش از 33 فوت (10 متر) در لوله ای که پمپ می شود بالاتر نمی رود. وی برای ساخت اولین بارومتر خود نیاز به شیشه 60 فوتی(18 متری) دشت اما با توجه به اینکه جیوه 14 برابر آب سنگین تر است او یک لوله شیشه ای 35 اینچی(88 سانتی متری) ساخت و درون آن را با جیوه پر نمود و لوله را درون یک ظرف جیوه وارونه کرد در این حین جیوه تا 30 اینچ پایین آمد و بالای لوله خلا ایجاد شد.

بالای ستون جیوه شروع به نوساناتی کرد که عمدتا نوسانات فشار اتمسفر بود. هر چه فشار هوا بیشتر می شد جیوه در ستون بالاتر می رفت و از اینجا بود که فشار ستون جیوه به وجود آمد.

اگر چگالی جیوه  13600 kg/m³ و شتاب جاذبه 9.8 m/s²و ارتفاع ستون جیوه 76 cm باشد فشاری که ستون جیوه در سطح A ایجاد می کند از رابطه زیر به دست می آید.

P=ρgh

P= 13600*9.8*.076=1.01*10⁵=10⁵  پاسکال

به این فشار یک اتمسفر گفته می شود.

با افزایش ارتفاع هوا کمتر شده و وزن و فشار آن کاسته می شود. فشار و چگالی با افزایش ارتفاع کم می شوند. در جدول زیر که توسط NASA ارائه شده رابطه میان ارتفاع و فشار اتمسفریک نشان داده شده است.

گرد آوری شده توسط دپارتمان پژوهشی شرکت پاکمن

www.srh.weather.gov

www.regentsprep.org

کمیت های مهم در مکانیک

برداشت از مطالب سایت با ذکر منبع بلا مانع است

برای اندازه گیری هوا از دستگاهی به نام فشار سنج یا بارومتر جیوه ای استفاده می شود.

 به این ترتیب که لوله ای به طول یک متر که یک سر آن بسته است را پر از جیوه کرده و به صورت واژگون درون جیوه یک ظرف فرو می بریم، آن گاه جیوه درون لوله تا آنجا پایین می آید که فشار ناشی از وزن ستون جیوه برابر فشار هوا شود. اگر این آزمایش در سطح دریای آزاد انجام شود، ارتفاع ستون جیوه 76 سانتی متر خواهد بود ولی اگر در محلی که بالاتر از سطح دریای آزاد قرار دارد انجام شود، ارتفاع ستون جیوه کمتر خواهد شد.

چون ارتفاع ستون جیوه به فشار هوا بستگی دارد پس معیار خوبی برای اندازه گیری فشار هوا است...ادامه

بارومتر جیوه ای برای تعیین فشار مطلق هوا استفاده می شود. در بارومتر انتهای لوله بسته بوده، از هوا تخلیه شده و آب بندی میشود...ادامه

barometer, instrument for measuring atmospheric pressure. It was invented in 1643 by the Italian scientist Evangelista Torricelli, who used a column of water in a tube 34 ft (10.4 m) long. This inconvenient water column was soon replaced by mercury, which is denser than water and requires a tube about 3 ft (0.9 m) long. The mercurial barometer consists of a glass tube, sealed at one end and filled with pure mercury. After being heated to expel the air, it is inverted in a small cup of mercury called the cistern…more