Barometer sind Instrumente zur Messung des Luftdrucks. Ein Barometer wird von Meteorologen verwendet, um kurzfristige Wetteränderungen vorherzusagen. Sinkt der Luftdruck, ist mit Stürmen und Regen zu rechnen. Es gibt zwei Arten von Barometern, die unterschiedlich arbeiten, um den atmosphärischen Druck zu messen.
Quecksilberbarometer
Dieses Wetterinstrument wurde 1643 von Torricelli erfunden. Ein Quecksilberbarometer besteht aus einer in Zoll markierten Glassäule. Das obere Ende dieser Glasröhre ist verschlossen und das andere Ende ruht in einem kleinen Quecksilberbecher, der Zisterne genannt wird. In der aufrechten Glasröhre befindet sich eine Quecksilbersäule. Quecksilberbarometer werden heute oft im Physikunterricht verwendet.
Wie Quecksilberbarometer funktionieren
Ein Quecksilberbarometer zeigt einen normalen Quecksilberwert bei etwa 29 Zoll an, was dem durchschnittlichen Luftdruck auf Meereshöhe entspricht. Bei einem Sturm herrscht in der Zisterne weniger Luftdruck. Das Barometer wiederum zeigt den Rückgang der Quecksilberwerte an. Wenn der Sturm vorüberzieht, wird der niedrige atmosphärische Druck durch ein Hochdrucksystem ersetzt, das den Quecksilbergehalt in der Quecksilbersäule erhöht.
Aneroidbarometer
Ein Aneroidbarometer wird ohne Flüssigkeit hergestellt. Es besteht aus einer kleinen, flexiblen Metallbox, einer sogenannten Aneroidkapsel, die aus einer Beryllium-Kupfer-Legierung besteht. Die Metallbox ist dicht verschlossen, so dass Änderungen des atmosphärischen Drucks außerhalb der Box eine Ausdehnung und Kontraktion von Hebeln und Federn innerhalb der Box bewirken.
Vergleich
Obwohl Quecksilber und Aneroidbarometer funktionieren nach den gleichen Prinzipien der Expansion und Kontraktion tun sie dies unterschiedlich. Im Vergleich zu Aneroidbarometern sind Quecksilberbarometer relativ einfach, aber genau. Aneroidbarometer verwenden einen komplexen Mechanismus, der kleinste Änderungen des Atmosphärendrucks registrieren kann.