Стъкленият барометър, наричан понякога воден барометър, е прост инструмент за измерване на въздушното налягане. Той е изобретен през 16 век и очарова немския писател и философ Йохан Волфганг фон Гьоте, който широко използва един за измерване на местните метеорологични условия. Състои се от стъклен съд с форма на чайник, който е напълно затворен, с изключение на чучура. Налягането на въздуха кара водата в чучура да се покачва и спада и ако налягането е изключително ниско, например непосредствено преди торнадо или ураган, водата всъщност може да блика от чучура. Стъклен барометър е известен още като буреносно стъкло.
Как работи стъкленият барометър?
Нивото на водата вътре в воден барометър напълно покрива изхода, където чучурът се среща с тялото на барометъра. Малък обем въздух седи вътре в съда, създавайки малък резервоар с вода вътре в чучура. Тъй като чучурът е отворен за атмосферата, околният въздух упражнява натиск върху водата в чучура, което води до нивото на водата в съда и чучура да се покачва и спада с малко количество. Тъй като въздухът в съда е затворен, въздухът се компресира и декомпресира с покачването и падане на нивото на водата, създавайки всъщност стандарт, чрез който да се сравнява околният въздух натиск.
Ако външното въздушно налягане е по-високо от въздушното налягане вътре в съда, нивото на водата в чучура ще намалее, тъй като повишеното въздушно налягане изтласква водата в чучура. При най-високо барометрично налягане водата, която е била в чучура, може да изчезне в съда. И обратно, нивото на чучура ще се повиши, когато налягането на околния въздух е ниско, тъй като по-високото налягане от въздухът в съда изтласква водата в съда, която от своя страна изтласква водата в него чучур; водата в чучура е изправена пред по-малко съпротивление и натиск от външния въздух. Ако налягането на външния въздух е изключително ниско, водата всъщност може да се разлее от чучура.
Как да попълните воден барометър
Когато пълните съда с вода, е важно да поддържате въздуха вътре в текущото атмосферно налягане, за да осигурите стандарт, спрямо който да измервате бъдещите колебания. За да направите това, трябва да въведете вода, без да оставяте въздуха да излиза. Има два начина да направите това. Можете да потопите съда във вода или, за предпочитане, можете инжектирайте вода със спринцовка.
Неща, от които ще се нуждаете
- 1-литров буркан
- Хранителни оцветители
- Зъбна спринцовка
- Пластмасови тръби
Напълнете квартен буркан с дестилирана вода и добавете малко оцветител за храна, за да улесните нивото на водата да се вижда вътре в съда.
Потопете голяма спринцовка във водата и изтеглете буталото назад, за да го напълните. (Потърсете зъбни спринцовки, предназначени за изплакване на зъби и венци с топла вода.) Натиснете 24-инчова пластмаса с дължина тръбата върху края на спринцовката и вкарайте другия край на тръбата в чучура на водния барометър. Натиснете го, докато влезе в съда.
В зависимост от конфигурацията на чучура към съда, може да се наложи да обърнете съда отстрани. Инжектирайте достатъчно вода, за да напълните съда наполовина. Ако трябва да напълните отново спринцовката, отстранете края на тубата от спринцовката - не издърпвайте другия край от съда. Дръжте съда обърнат, докато пълните спринцовката.
Извадете тръбата от съда, когато сте инжектирали достатъчно вода. Завъртете съда надясно, ако е необходимо, и се уверете, че има достатъчно вода, за да покрие входа на чучура вътре в съда. Ако не, повторете процедурата за пълнене от самото начало.
Обърнете внимание на нивото на водата в чучура. Може да искате да нарисувате линия, за да я маркирате. Когато водата е над тази линия, въздушното налягане е по-ниско, отколкото когато сте напълнили съда, а когато нивото е под него, въздушното налягане е по-високо.