Kommt der Druck zu dir?

Das siebzehnte Jahrhundert war ein Zeitalter der Entdeckungen. Evangelista Torricelli, eine Schülerin von Galileo, erfand das erste Quecksilberbarometer. Es bestand aus einem Glasrohr, das an einem Ende offen und am anderen geschlossen war. Das offene Ende wurde abgedeckt und in einen geöffneten Quecksilberbehälter getaucht. Die Abdeckung wurde entfernt, und das Quecksilber bewegte sich das Rohr hinauf, etwa 30 Zoll über dem Behälter. Diese Höhe repräsentiert den atmosphärischen Druck. Das Gewicht der Atmosphäre auf der Oberfläche des Quecksilbers übt einen Druck aus, der durch die Flüssigkeit übertragen wird, und zwingt sie zum Aufstieg. Je größer das Gewicht, desto höher der Anstieg. Der Luftdruck geht selten über 31 Zoll oder fällt unter 29 Zoll. Der normale Meeresspiegeldruck beträgt 29,92 Zoll.

Aber der „Zoll“ ist wirklich keine Druckeinheit oder Kraft pro Fläche. Es ist eine Längeneinheit. So wurde eine metrische Einheit definiert normalen Atmosphärendruck zu beschreiben,, genannt „bar,“Und das Instrument wird ein „Barometer.“ Tatsächlich beträgt der normale durchschnittliche Meeresspiegeldruck 1,01325 bar oder 1.013,25 Millibar (mb). Der Millibar ist eine häufig verwendete Druckeinheit.

Während derselben Galileo-Toricelli-Ära entdeckte der französische Wissenschaftler und Philosoph Blaise Pascal, dass der Luftdruck mit der Höhe abnimmt und Druckänderungen am Boden an einem beliebigen Ort mit täglichen Wetteränderungen zusammenhängen können. Ihm zu Ehren ist die neueste Druckeinheit der Hektopascal (Hpa) geworden. Der Pascal (Pa) ist ein Hundertstel Millibar. Das Hektopascal ist einhundert Pascal und entspricht dem Millibar. 1.000 mb und 1.000 Hpa sind also gleich.

Barograph?spur des atmosphärischen Drucks.

Eine zweieinhalb Fuß lange Röhre ist ziemlich umständlich im Haus zu halten, und die Notwendigkeit eines kleineren und praktischeren Geräts führte zur Entwicklung des Aneroidbarometers (ohne Flüssigkeit). Anstelle des Expandierens und Schrumpfens einer Quecksilbersäule erledigt eine expandierende und sich zusammenziehende Metallkammer die Arbeit. Ein Großteil der Luft wurde aus der Kammer evakuiert, so dass geringfügige Druckänderungen um sie herum dazu führen, dass sie schrumpft, wenn der Druck ansteigt, oder sich ausdehnt, wenn der Druck abnimmt. Die Metallkammer ist an einem Zeiger befestigt, der den Druck anzeigt?das grundlegende Design der meisten Barometer, einschließlich der Home-Variante. Ein Barograph (in der folgenden Abbildung dargestellt) ermöglicht die Aufzeichnung des Drucks auf einer rotierenden Trommel, so dass eine Zeitreihenanalyse des Drucks durchgeführt werden kann. Dies funktioniert ähnlich wie ein Thermograph.

Höhenmesser funktionieren übrigens genauso wie Barometer. Da der Druck mit der Höhe abnimmt, werden diese Instrumente eher in Metern oder Fuß als in Millibar oder Zoll markiert. Der Druckabfall mit der Höhe ist proportional zur Höhenänderung.