La medición de la presión del aire es la función principal del barómetro. El Servicio Meteorológico Nacional describe la presión del aire como la suma total de la presión ejercida cuando las moléculas individuales que se mueven al azar chocan contra una superficie. La presión está directamente relacionada con la densidad y ambas disminuyen con el aumento de altura. Debido a esto, para fines de comparación, las lecturas de presión barométrica de superficie se convierten todas a la presión al nivel del mar o la presión del aire si estuviera al nivel del mar.
Historia
Funk and Wagnalls New Encyclopedia acredita al italiano Evangelista Torricelli por la invención del barómetro en 1643. Hizo esto mientras estudiaba las características del mercurio en el vacío, por lo que el primer barómetro fue del tipo mercurio. A menudo se cita al científico francés Lucien Vidie como inventor del barómetro aneroide unos 200 años después de la variedad de mercurio. El uso de la herramienta para el pronóstico del tiempo se produjo después de que se estableció la conexión entre la presión del aire y los sistemas meteorológicos.
Cómo trabajan ellos
El mercurio se usa en los barómetros porque es pesado, lo que hace que los cambios de altura sean relativamente pequeños cuando cambia la presión. Esto significa que un tubo de mercurio puede tener un tamaño razonable. La parte superior del tubo está cerrada. El fondo abierto está en un recipiente de mercurio y una regla está al lado del tubo vertical. El líquido subirá y bajará según la presión del aire ambiente. La herramienta de medición aneroide utiliza un metal flexible con forma de resorte que está despresurizado. Está sellado, lo que le permite comprimirse y expandirse con los cambios. Conectar este metal a un brazo con un bolígrafo en el extremo hace una línea ascendente y descendente en una hoja de papel giratoria, registrando así los cambios con el tiempo.
Unidades de medida
Los meteorólogos suelen utilizar el milibar (mb) como unidad de presión atmosférica para los niveles superiores y la superficie. En los EE. UU., La presión superficial a menudo se expresa en pulgadas de mercurio (inHg). Esto proviene del uso de barómetros de mercurio; un cambio de una pulgada corresponde a un aumento o disminución de una pulgada en el nivel de mercurio. Los científicos a veces usan kilopascales (kPa), que son milibares divididos por diez. La presión estándar al nivel del mar se considera de 1013,25 MB. Esto corresponde a 14,69 psi, 29,91 inHg y 101,325 kPa.
Función
La medición de la presión del aire es útil para diferentes propósitos relacionados con el clima. El uso más conocido es la predicción de sistemas meteorológicos. El aumento de la presión generalmente significa buen tiempo, mientras que la presión descendente significa nubes y posiblemente precipitación. Las alturas también se pueden medir porque se conocen aproximaciones de los niveles de presión a determinadas alturas. Por ejemplo, la altura promedio del nivel en el que la presión es de 500 milibares (mb) es de 18.000 pies. El aire más frío hará que el nivel de 500 MB disminuya en altura, ya que la presión aumenta con el aire más frío. Lo contrario ocurre con el aire más cálido. En los gráficos de superficie, se dibujan líneas de igual presión, o isobaras, para representar sistemas altos y bajos.
Advertencia
La Agencia de Protección Ambiental afirma que "la exposición al mercurio en niveles altos puede dañar el cerebro, el corazón, los riñones, los pulmones y el sistema inmunológico de personas de todas las edades". También puede dañar a otros animales. Si se usa un barómetro de mercurio, se deben tomar precauciones y los derrames deben limpiarse adecuadamente.