Õhurõhu mõõtmine on baromeetri peamine ülesanne. Riiklik ilmateenistus kirjeldab õhurõhku kui juhuslikult liikuvate üksikute molekulide pinnale löömise avaldatava rõhu kogusummat. Rõhk on otseselt seotud tihedusega ja mõlemad vähenevad kõrguse suurenemisega. Seetõttu teisendatakse pinna õhurõhu võrdluseks kõik merepinna rõhk või õhu rõhk, kui see oleks merepinnal.
Ajalugu
Funk ja Wagnallsi uus entsüklopeedia tunnustab itaallast Evangelista Torricelli baromeetri leiutamise eest 1643. aastal. Ta tegi seda uurides elavhõbeda omadusi vaakumis, seega oli esimene baromeeter elavhõbeda tüüpi. Prantsuse teadlast Lucien Vidiet nimetatakse sageli aneroidbaromeetri leiutamiseks umbes 200 aastat pärast elavhõbedasorti. Tööriista kasutamine ilmaennustamiseks tekkis pärast õhurõhu ja ilmastikusüsteemide ühenduse loomist.
Kuidas nad töötavad
Elavhõbedat kasutatakse baromeetrites, kuna see on raske, mis muudab rõhu muutumisel suhteliselt väikseid kõrguse muutusi. See tähendab, et elavhõbetoru võib olla mõistliku suurusega. Toru ülaosa on suletud. Avatud põhi on elavhõbeda mahutis ja joonlaud on vertikaalse toru kõrval. Vedelik tõuseb ja langeb ümbritseva õhu rõhu põhjal. Aneroidi mõõtmise tööriist kasutab elastset metalli, mis on vormitud vedru kujul, mis on rõhu all. See on suletud, võimaldades sellel muutustega tihendada ja laieneda. Selle metalli ühendamine otsas oleva pliiatsiga käsivarrega muudab pöörleval paberilehel tõusu ja languse joone, registreerides seega muutused aja jooksul.
Mõõtühikud
Meteoroloogid kasutavad sageli millibaari (mb) atmosfäärirõhu ühikuna ülemise taseme ja pinna jaoks. USA-s esitatakse pinna rõhk sageli elavhõbeda tollides (inHg). See tuleneb elavhõbeda baromeetrite kasutamisest; ühe tolli muutus vastab ühe tolli elavhõbeda taseme tõusule või langusele. Teadlased kasutavad mõnikord kilopaskalit (kPa), mis on millibaarid jagatud kümnega. Tavaliseks merepinna rõhuks loetakse 1013,25mb. See vastab 14,69 psi, 29,91 inHg ja 101,325 kPa.
Funktsioon
Õhurõhu mõõtmine on kasulik erinevatel ilmastikutingimustel. Tuntuim kasutus on ilma süsteemide ennustamine. Tõusev rõhk tähendab üldiselt ilusat ilma, langev rõhk aga pilvi ja võib-olla sademeid. Kõrguseid saab mõõta ka seetõttu, et teatud tasemete rõhutasemete ligikaudsed andmed on teada. Näiteks on 500 millibaari (MB) rõhu keskmise taseme kõrgus 18 000 jalga. Külmem õhk põhjustab 500mb taseme languse, kuna rõhk suureneb koos külmema õhuga. Soojema õhuga juhtub vastupidi. Pinnakaartidele joonistatakse kõrge ja madala süsteemi kujutamiseks võrdse rõhuga jooned ehk isobaarid.
Hoiatus
Keskkonnakaitseagentuur väidab, et elavhõbedaga kokkupuude kõrgel tasemel võib kahjustada igas vanuses inimeste aju, südant, neere, kopse ja immuunsüsteemi. See võib kahjustada ka teisi loomi. Elavhõbeda baromeetri kasutamisel tuleb rakendada ettevaatusabinõusid ja lekked tuleb korralikult puhastada.