Un barometro di vetro, a volte chiamato barometro dell'acqua, è uno strumento semplice per misurare la pressione dell'aria. Fu inventato nel XVI secolo e affascinò lo scrittore e filosofo tedesco Johan Wolfgang von Goethe, che ne usò ampiamente per misurare le condizioni meteorologiche locali. Consiste in un recipiente di vetro a forma di teiera completamente chiuso ad eccezione del beccuccio. La pressione dell'aria fa salire e scendere l'acqua nel beccuccio, e se la pressione è estremamente bassa, come appena prima di un tornado o di un uragano, l'acqua può effettivamente uscire dal beccuccio. Un barometro di vetro è anche conosciuto come un vetro tempesta.
Come funziona un barometro di vetro?
Il livello dell'acqua all'interno di un barometro ad acqua copre completamente l'uscita dove il beccuccio incontra il corpo del barometro. Un piccolo volume d'aria si trova all'interno della nave, creando un piccolo serbatoio d'acqua all'interno del beccuccio. Poiché il beccuccio è aperto all'atmosfera, l'aria circostante applica pressione all'acqua nel beccuccio, il che fa sì che i livelli dell'acqua nel recipiente e nel beccuccio aumentino e diminuiscano di una piccola quantità. Poiché l'aria nella nave è racchiusa, l'aria si comprime e si decomprime con l'aumento e caduta del livello dell'acqua, creando, in effetti, uno standard con cui confrontare l'aria circostante pressione.
Se la pressione dell'aria esterna è superiore alla pressione dell'aria all'interno del recipiente, il livello dell'acqua nel beccuccio diminuirà perché l'aumento della pressione dell'aria spinge verso il basso contro l'acqua nel beccuccio. Alla pressione barometrica più alta, l'acqua che era nel beccuccio può scomparire nel recipiente. Al contrario, il livello del beccuccio aumenterà quando la pressione dell'aria circostante è bassa, perché la pressione maggiore di l'aria all'interno della nave spinge contro l'acqua nella nave, che a sua volta spinge verso l'alto l'acqua nel becco; l'acqua nel beccuccio subisce una minore resistenza e pressione dall'aria esterna. Se la pressione dell'aria esterna è estremamente bassa, l'acqua può effettivamente fuoriuscire dal beccuccio.
Come riempire un barometro dell'acqua
Quando si riempie d'acqua il recipiente, è importante mantenere l'aria all'interno alla pressione atmosferica attuale per fornire uno standard rispetto al quale misurare le fluttuazioni future. Per fare ciò, è necessario introdurre acqua senza far uscire l'aria. Ci sono due modi per farlo. Puoi immergere la nave in acqua o, preferibilmente, puoi iniettare acqua con una siringa.
Cose di cui avrai bisogno
- Barattolo da 1 litro
- Colorante alimentare
- Siringa dentale
- Tubi di plastica
Riempi un barattolo da un litro con acqua distillata e aggiungi un po' di colorante alimentare per rendere più facile vedere il livello dell'acqua all'interno del recipiente.
Immergi una siringa grande nell'acqua e tira indietro lo stantuffo per riempirla. (Cerca siringhe dentali destinate a sciacquare denti e gengive con acqua calda.) Spingere una lunghezza di 24 pollici di plastica tubo sull'estremità della siringa e inserire l'altra estremità del tubo nel beccuccio del barometro dell'acqua. Spingilo finché non entra nella nave.
A seconda della configurazione del beccuccio sull'imbarcazione, potrebbe anche essere necessario girare l'imbarcazione su un fianco. Iniettare acqua a sufficienza per riempire il recipiente a metà. Se devi riempire la siringa, rimuovi l'estremità del tubo dalla siringa – non tirare l'altra estremità fuori dal recipiente. Tieni il vaso capovolto mentre riempi la siringa.
Rimuovere il tubo dalla nave quando hai iniettato abbastanza acqua. Se necessario, capovolgere il recipiente con il lato destro rivolto verso l'alto e assicurarsi che ci sia abbastanza acqua per coprire l'ingresso del beccuccio all'interno del recipiente. In caso contrario, ripetere la procedura di riempimento dall'inizio.
Notare il livello dell'acqua nel beccuccio. Potresti voler tracciare una linea per contrassegnarlo. Quando l'acqua è al di sopra di questa linea, la pressione dell'aria è inferiore rispetto a quando è stato riempito il serbatoio e quando il livello è inferiore, la pressione dell'aria è maggiore.