บารอมิเตอร์ทำหน้าที่อะไร?

การวัดความดันอากาศเป็นหน้าที่หลักของบารอมิเตอร์ บริการสภาพอากาศแห่งชาติอธิบายความกดอากาศเป็นผลรวมของความดันที่กระทำเมื่อโมเลกุลแต่ละโมเลกุลเคลื่อนที่แบบสุ่มกระทบพื้นผิว ความดันสัมพันธ์โดยตรงกับความหนาแน่น และทั้งคู่จะลดลงตามความสูงที่เพิ่มขึ้น ด้วยเหตุนี้ เพื่อวัตถุประสงค์ในการเปรียบเทียบ การอ่านค่าความกดอากาศที่พื้นผิวทั้งหมดจะถูกแปลงเป็นความดันระดับน้ำทะเลหรือความดันของอากาศหากอยู่ที่ระดับน้ำทะเล

Funk และ Wagnalls New Encyclopedia ให้เครดิตกับ Evangelista Torricelli ของอิตาลีสำหรับการประดิษฐ์บารอมิเตอร์ในปี 1643 เขาทำสิ่งนี้ในขณะที่ศึกษาลักษณะของปรอทในสุญญากาศ ดังนั้นบารอมิเตอร์ตัวแรกจึงเป็นชนิดปรอท นักวิทยาศาสตร์ชาวฝรั่งเศส Lucien Vidie มักอ้างว่าเป็นผู้ประดิษฐ์บารอมิเตอร์แอนรอยด์ประมาณ 200 ปีหลังจากความหลากหลายของปรอท การใช้เครื่องมือสำหรับการพยากรณ์อากาศเกิดขึ้นหลังจากมีการเชื่อมโยงระหว่างความกดอากาศกับระบบสภาพอากาศ

ปรอทถูกใช้ในบารอมิเตอร์เนื่องจากมีน้ำหนักมาก ทำให้ความสูงเปลี่ยนแปลงเล็กน้อยเมื่อความดันเปลี่ยนแปลง ซึ่งหมายความว่าหลอดปรอทอาจมีขนาดที่เหมาะสม ด้านบนของท่อปิด ก้นเปิดอยู่ในภาชนะที่มีสารปรอทและมีไม้บรรทัดอยู่ข้างท่อแนวตั้ง ของเหลวจะเพิ่มขึ้นและลดลงตามความดันอากาศแวดล้อม เครื่องมือวัดแอนรอยด์ใช้โลหะที่ยืดหยุ่นได้ซึ่งมีรูปร่างเหมือนสปริงที่ลดแรงดัน มันถูกปิดผนึกเพื่อให้สามารถบีบอัดและขยายได้ตามการเปลี่ยนแปลง การเชื่อมต่อโลหะนี้กับแขนด้วยปากกาที่ปลายจะทำให้เส้นขึ้นและลงบนแผ่นกระดาษที่หมุนได้ จึงบันทึกการเปลี่ยนแปลงตามเวลา

นักอุตุนิยมวิทยามักใช้มิลลิบาร์ (mb) เป็นหน่วยวัดความดันบรรยากาศสำหรับระดับบนและพื้นผิว ในสหรัฐอเมริกา ความดันพื้นผิวมักมีหน่วยเป็นนิ้วของปรอท (inHg) นี้มาจากการใช้บารอมิเตอร์ปรอท การเปลี่ยนแปลงหนึ่งนิ้วสอดคล้องกับระดับปรอทที่เพิ่มขึ้นหรือลดลงหนึ่งนิ้ว นักวิทยาศาสตร์บางครั้งจะใช้กิโลปาสคาล (kPa) ซึ่งเป็นมิลลิบาร์หารด้วยสิบ ความดันระดับน้ำทะเลมาตรฐานถือเป็น 1,013.25mb's ซึ่งสอดคล้องกับ 14.69 psi, 29.91 inHg และ 101.325 kPa's

การวัดความดันอากาศมีประโยชน์สำหรับวัตถุประสงค์ที่เกี่ยวข้องกับสภาพอากาศที่แตกต่างกัน การใช้งานที่รู้จักกันดีที่สุดคือการทำนายระบบสภาพอากาศ ความกดอากาศที่เพิ่มสูงขึ้นโดยทั่วไปหมายถึงสภาพอากาศแจ่มใส ในขณะที่ความกดอากาศต่ำหมายถึงมีเมฆและอาจมีหยาดน้ำฟ้า นอกจากนี้ยังสามารถวัดความสูงได้เนื่องจากทราบค่าประมาณของระดับความดันที่ความสูงที่แน่นอน ตัวอย่างเช่น ความสูงเฉลี่ยของระดับที่ความดัน 500 มิลลิบาร์ (mb's) คือ 18,000 ฟุต อากาศที่เย็นกว่าจะทำให้ระดับความสูง 500mb ลดลง เมื่อความดันเพิ่มขึ้นตามอากาศที่เย็นกว่า สิ่งที่ตรงกันข้ามเกิดขึ้นกับอากาศที่อุ่นกว่า บนแผนภูมิพื้นผิวเส้นที่มีความดันเท่ากันหรือไอโซบาร์ จะถูกวาดขึ้นเพื่อแสดงถึงระบบสูงและต่ำ

สำนักงานคุ้มครองสิ่งแวดล้อมระบุว่า "การได้รับสารปรอทในระดับสูงอาจเป็นอันตรายต่อสมอง หัวใจ ไต ปอด และระบบภูมิคุ้มกันของคนทุกวัย" นอกจากนี้ยังสามารถทำร้ายสัตว์อื่นๆ หากใช้บารอมิเตอร์ปรอท ต้องใช้ความระมัดระวัง และควรทำความสะอาดสารที่หกอย่างถูกวิธี