Stiklinis barometras, kartais vadinamas vandens barometru, yra paprastas įrankis oro slėgiui matuoti. Jis buvo išrastas XVI amžiuje ir sužavėjo vokiečių rašytoją ir filosofą Johaną Wolfgangą von Goethe'ą, kuris juo plačiai naudojosi vietinėms oro sąlygoms matuoti. Jis susideda iš arbatinuko formos stiklinio indo, kuris yra visiškai uždarytas, išskyrus snapelį. Dėl oro slėgio snapelyje esantis vanduo kyla ir krenta, o jei slėgis yra labai žemas, pavyzdžiui, prieš pat viesulą ar uraganą, vanduo iš snapelio gali ištekėti. Stiklo barometras taip pat žinomas kaip audros stiklas.
Kaip veikia stiklo barometras?
Vandens lygis vandens barometro viduje visiškai uždengia angą, kur snapelis susitinka su barometro korpusu. Indo viduje yra nedidelis oro kiekis, todėl snapelio viduje susidaro nedidelis vandens rezervuaras. Kadangi snapelis yra atviras atmosferai, supantis oras spaudžia snapelyje esantį vandenį, dėl kurio vandens lygis inde ir snapelyje šiek tiek pakyla ir krenta. Kadangi oras inde yra uždaras, oras suspaudžiamas ir išspaunamas kartu su pakilimu ir kritus vandens lygiui, iš tikrųjų sukuriamas standartas, pagal kurį galima palyginti aplinkinį orą spaudimas.
Jei išorinis oro slėgis yra didesnis nei oro slėgis indo viduje, vandens lygis snapelyje sumažės, nes padidėjęs oro slėgis stumia žemyn snapelyje esantį vandenį. Esant didžiausiam barometriniam slėgiui, snapelyje buvęs vanduo gali išnykti į indą. Ir atvirkščiai, snapelio lygis pakils, kai aplinkinis oro slėgis bus žemas, nes didesnis indo viduje esantis oras stumia prieš inde esantį vandenį, o tai savo ruožtu stumia vandenį inde snapelis; snapelyje esantis vanduo susiduria su mažesniu išorinio oro pasipriešinimu ir slėgiu. Jei išorinis oro slėgis yra labai žemas, vanduo gali išlieti iš snapelio.
Kaip užpildyti vandens barometrą
Kai pripildote indą vandens, svarbu palaikyti orą viduje esant dabartiniam atmosferos slėgiui, kad būtų užtikrintas standartas, pagal kurį būtų galima išmatuoti būsimus svyravimus. Norėdami tai padaryti, turite įpilti vandens, neišleisdami oro. Tai galima padaryti dviem būdais. Galite panardinti indą į vandenį arba, pageidautina, galite suleisti vandens švirkštu.
Dalykai, kurių jums prireiks
- 1 litrų indelis
- Maistiniai dažai
- Dantų švirkštas
- Plastikiniai vamzdeliai
Užpildykite litro indelį distiliuoto vandens ir įpilkite šiek tiek maistinių dažų, kad vandens lygį būtų lengviau matyti indo viduje.
Įmerkite didelį švirkštą į vandenį ir atitraukite stūmoklį, kad jį užpildytumėte. (Ieškokite dantų švirkštų, skirtų dantims ir dantenoms skalauti šiltu vandeniu.) Įstumkite 24 colių ilgio plastiką ant švirkšto galo, o kitą vamzdelio galą įkiškite į vandens barometro snapelį. Įstumkite jį tol, kol jis pateks į indą.
Priklausomai nuo snapelio konfigūracijos į indą, gali tekti pasukti indą į šoną. Įpurškite tiek vandens, kad indas būtų užpildytas iki pusės. Jei jums reikia užpildyti švirkštą, ištraukite mėgintuvėlio galą iš švirkšto - netraukite kito galo iš indo. Kol užpildysite švirkštą, indą laikykite apverstą.
Ištraukite mėgintuvėlį iš indo, kai suleisite pakankamai vandens. Jei reikia, indą pasukite dešine puse į viršų ir įsitikinkite, kad indo viduje esančio snapelio įleidimo angai padengti yra pakankamai vandens. Jei ne, pakartokite pildymo procedūrą nuo pat pradžių.
Atkreipkite dėmesį į vandens lygį snapelyje. Galite pažymėti liniją, norėdami ją pažymėti. Kai vanduo yra virš šios linijos, oro slėgis yra mažesnis nei užpildžius indą, o kai lygis žemesnis, oro slėgis yra didesnis.