Stikla barometrs, ko dažreiz sauc par ūdens barometru, ir vienkāršs instruments gaisa spiediena mērīšanai. Tas tika izgudrots 16. gadsimtā un aizrāva vācu rakstnieku un filozofu Johanu Volfgangu fon Gēti, kurš to plaši izmantoja vietējo laika apstākļu mērīšanai. Tas sastāv no tējkannas formas stikla trauka, kas ir pilnībā aizvērts, izņemot snīpi. Gaisa spiediena dēļ ūdens snīpī palielinās un nokrīt, un, ja spiediens ir ārkārtīgi zems, piemēram, tieši pirms viesuļvētras vai viesuļvētras, ūdens faktiski var izplūst no snīpas. Stikla barometru sauc arī par vētras stiklu.
Kā darbojas stikla barometrs?
Ūdens līmenis ūdens barometra iekšpusē pilnībā nosedz izeju, kur snīpi saskaras ar barometra korpusu. Mazs gaisa daudzums atrodas kuģa iekšpusē, iztekas iekšpusē izveidojot nelielu ūdens rezervuāru. Tā kā snīpis ir atvērts atmosfērai, apkārtējais gaiss izdara spiedienu uz snīpi saturošo ūdeni, kā rezultātā ūdens līmenis traukā un snīpi nedaudz palielinās un samazinās. Tā kā gaiss traukā ir noslēgts, gaiss saspiež un dekompresē līdz ar pacelšanos un ūdens līmeņa kritums, faktiski radot standartu apkārtējā gaisa salīdzināšanai spiediens.
Ja ārējais gaisa spiediens ir augstāks par gaisa spiedienu trauka iekšpusē, ūdens līmenis snīpī pazemināsies, jo paaugstināts gaisa spiediens nospiež pret ūdeni snīpi. Pie augstākā barometriskā spiediena ūdens, kas atradās snīpī, var pazust traukā. Un otrādi, snīpi līmenis paaugstināsies, kad apkārtējais gaisa spiediens ir zems, jo augstāks spiediens ir gaiss kuģa iekšpusē stumjas pret ūdeni traukā, kas savukārt uzspiež ūdeni ūdenī snīpis; snīpī esošajam ūdenim ir mazāka pretestība un spiediens no ārējā gaisa. Ja ārējais gaisa spiediens ir ārkārtīgi zems, ūdens faktiski var izplūst no snīpja.
Kā piepildīt ūdens barometru
Piepildot trauku ar ūdeni, ir svarīgi uzturēt gaisu iekšā pie pašreizējā atmosfēras spiediena, lai nodrošinātu standartu, pēc kura mērīt turpmākās svārstības. Lai to izdarītu, jums jāievada ūdens, neļaujot izplūst gaisam. To var izdarīt divējādi. Jūs varat iegremdēt trauku ūdenī vai, vēlams, jūs varat injicēt ūdeni ar šļirci.
Jums nepieciešamās lietas
- 1 kvartu burka
- Pārtikas krāsvielas
- Zobu šļirce
- Plastmasas caurules
Piepildiet litru burku ar destilētu ūdeni un pievienojiet nedaudz pārtikas krāsvielu, lai ūdens līmeni būtu vieglāk redzēt trauka iekšpusē.
Iemērciet lielu šļirci ūdenī un atvelciet virzuli, lai to piepildītu. (Meklējiet zobu šļirces, kas paredzētas zobu un smaganu skalošanai ar siltu ūdeni.) Pabīdiet 24 collu plastmasas garumu cauruļvadus uz šļirces gala un ievietojiet otru caurules galu ūdens barometra snīpi. Iebīdiet to, līdz tas nonāk traukā.
Atkarībā no tvertnes konfigurācijas uz tvertni, jums var nākties arī pagriezt tvertni sānos. Injicējiet pietiekami daudz ūdens, lai līdz pusei piepildītu trauku. Ja jums ir jāuzpilda šļirce, noņemiet caurules galu no šļirces - nevelciet otru galu no trauka. Turiet trauku apgrieztu, kamēr uzpildāt šļirci.
Kad esat ievadījis pietiekami daudz ūdens, izņemiet mēģeni no trauka. Ja nepieciešams, pagrieziet trauku labajā pusē uz augšu un pārliecinieties, ka ir pietiekami daudz ūdens, lai nosegtu tvertnes ieplūdi tvertnes iekšpusē. Ja nē, atkārtojiet uzpildīšanas procedūru no sākuma.
Ievērojiet ūdens līmeni snīpi. Varat vēlēties uzzīmēt līniju, lai to atzīmētu. Kad ūdens atrodas virs šīs līnijas, gaisa spiediens ir zemāks nekā tad, kad piepildījāt trauku, un, kad līmenis ir zem tā, gaisa spiediens ir lielāks.