Mengukur tekanan udara adalah fungsi utama barometer. National Weather Service menggambarkan tekanan udara sebagai jumlah total tekanan yang diberikan ketika molekul individu yang bergerak secara acak menabrak permukaan. Tekanan berhubungan langsung dengan densitas, dan keduanya berkurang dengan bertambahnya ketinggian. Karena itu, untuk tujuan perbandingan, pembacaan tekanan barometrik permukaan semuanya diubah menjadi tekanan permukaan laut atau tekanan udara jika berada di permukaan laut.
Sejarah
Funk and Wagnalls New Encyclopedia memuji Evangelista Torricelli dari Italia atas penemuan barometer pada tahun 1643. Dia melakukan ini sambil mempelajari karakteristik merkuri dalam ruang hampa, sehingga barometer pertama adalah jenis merkuri. Ilmuwan Prancis Lucien Vidie sering disebut-sebut sebagai penemu barometer aneroid sekitar 200 tahun setelah varietas merkuri. Penggunaan alat untuk prakiraan cuaca muncul setelah hubungan antara tekanan udara dan sistem cuaca dibuat.
Bagaimana Mereka Bekerja?
Merkuri digunakan dalam barometer karena berat, membuat perubahan ketinggian yang relatif kecil ketika tekanan berubah. Ini berarti tabung merkuri bisa berukuran wajar. Bagian atas tabung ditutup. Bagian bawah yang terbuka berada dalam wadah berisi air raksa dan penggaris berada di samping tabung vertikal. Cairan akan naik dan turun berdasarkan tekanan udara sekitar. Alat ukur aneroid menggunakan logam fleksibel berbentuk seperti pegas yang diberi tekanan. Itu disegel, memungkinkannya untuk mengompres dan memperluas dengan perubahan. Menghubungkan logam ini ke lengan dengan pena di ujungnya membuat garis naik dan turun pada selembar kertas yang berputar, sehingga merekam perubahan seiring waktu.
Satuan pengukuran
Ahli meteorologi sering menggunakan milibar (mb) sebagai satuan tekanan atmosfer untuk tingkat atas dan permukaan. Di A.S. tekanan permukaan sering dilaporkan dalam inci air raksa (inHg). Ini berasal dari penggunaan barometer merkuri; perubahan satu inci sesuai dengan kenaikan satu inci atau penurunan tingkat merkuri. Ilmuwan terkadang menggunakan kilopascal (kPa), yaitu milibar dibagi sepuluh. Tekanan permukaan laut standar dianggap 1013,25mb's. Ini sesuai dengan 14,69 psi, 29,91 inHg, dan 101,325 kPa.
Fungsi
Mengukur tekanan udara berguna untuk berbagai tujuan terkait cuaca. Penggunaan yang paling terkenal adalah memprediksi sistem cuaca. Tekanan yang meningkat umumnya berarti cuaca cerah, sedangkan tekanan yang turun berarti awan dan kemungkinan curah hujan. Ketinggian juga dapat diukur karena perkiraan tingkat tekanan pada ketinggian tertentu diketahui. Misalnya, ketinggian rata-rata tingkat di mana tekanan adalah 500 milibar (mb's) adalah 18.000 kaki. Udara yang lebih dingin akan menyebabkan ketinggian 500mb menurun, karena tekanan meningkat dengan udara yang lebih dingin. Hal sebaliknya terjadi dengan udara yang lebih hangat. Pada grafik permukaan garis tekanan yang sama, atau isobar, digambar untuk menggambarkan sistem tinggi dan rendah.
Peringatan
Badan Perlindungan Lingkungan menyatakan "Paparan merkuri pada tingkat tinggi dapat membahayakan otak, jantung, ginjal, paru-paru dan sistem kekebalan orang-orang dari segala usia." Itu juga dapat membahayakan hewan lain. Jika barometer merkuri digunakan, tindakan pencegahan harus dilakukan, dan tumpahan harus dibersihkan dengan benar.