I barometri misurano le variazioni della pressione atmosferica. Poiché i cambiamenti del tempo sono legati ai cambiamenti della pressione atmosferica, i barometri possono essere utilizzati per prevedere i cambiamenti del tempo. Se il livello del liquido nel barometro scende, la pressione dell'aria è scesa e probabilmente sta per piovere. Se il livello del liquido nel barometro rimane alto, anche la pressione dell'aria è alta e probabilmente seguirà un tempo più sereno. Un barometro può essere costruito utilizzando oggetti poco costosi, che ti consentono di seguire semplici schemi meteorologici.
Barometro semplice in due parti
Un barometro a liquido che reagisce a grandi variazioni della pressione atmosferica può essere realizzato da due piccoli contenitori impilati uno sopra l'altro. Il contenitore inferiore è il serbatoio del liquido e necessita di un ampio collo che possa ospitare il contenitore superiore. Il contenitore superiore viene capovolto e la sua apertura immersa nel contenitore inferiore senza toccare il fondo. Un suggerimento è una bottiglia di ketchup in un bicchiere alto. La bottiglia di ketchup sottile, ma larga, potrebbe poggiare sul bordo superiore del bicchiere. All'aumentare della pressione dell'aria, il liquido viene spinto verso il basso nel contenitore inferiore, spingendolo nel contenitore superiore. Facendo segni di calibrazione sul contenitore superiore, è possibile misurare le variazioni relative della pressione dell'aria.
Barometro a tubo sottile
Un barometro più sensibile alle variazioni giornaliere della pressione dell'aria aggiunge un tubo sottile tra i due contenitori. Collegare il tubo sottile, più lungo è meglio è e realizzato in vetro trasparente o plastica, a un contenitore superiore sigillato in modo che non possa entrare aria se non attraverso il tubo. Riscaldare il contenitore superiore, quindi immergere il fondo del tubo nel contenitore inferiore. Quando il contenitore superiore si raffredda, il volume dell'aria diminuirà e aspirerà il liquido al centro del tubo. Le variazioni della pressione atmosferica vengono misurate osservando l'aumento e la diminuzione del livello del liquido nel tubo. Il diametro ridotto del tubo consente a questo barometro di rispondere a piccoli cambiamenti di pressione.
Regolazioni per migliorare le prestazioni
Il diametro del tubo, o contenitore, dove il liquido sale e scende è importante per le prestazioni del barometro. Per rendere più sensibile il barometro, diminuire il diametro del tubo che collega il serbatoio del liquido e il contenitore superiore sigillato o aumentare il volume del contenitore superiore. Anche le variazioni di temperatura influiscono sulle prestazioni. Isolare il contenitore sigillato superiore in modo che le fluttuazioni di temperatura non influenzino facilmente la pressione dell'aria all'interno che farebbe agire il barometro come un termometro.
Olio minerale
L'olio minerale è il liquido preferito quando si costruisce un barometro fatto in casa ed è comunemente venduto nei negozi di droga. L'acqua può essere utilizzata, ma evapora rapidamente ed è più pesante dell'olio minerale. L'olio minerale ha una bassa tensione di vapore, quindi non evapora facilmente e non è denso come l'acqua, quindi il livello del liquido nel barometro aumenterà con un aumento molto minore della pressione dell'aria rispetto a acqua. Pertanto, un barometro realizzato con olio minerale è più coerente e preciso rispetto a un barometro realizzato con acqua.