Что измеряет барометр. Что такое барометр? Барометр в телефоне - что это
Механический барометр
Устройство
В жидкостных барометрах давление измеряется высотой столба жидкости () в трубке, запаянной сверху, а нижним концом опущенным в сосуд с жидкостью (атмосферное давление уравновешивается весом столба жидкости). Ртутные барометры - точнее любых других и поэтому используются на метеостанциях.
В быту обычно используются механические барометры. В анероиде жидкости нет. В переводе с греческого «анероид» - «без воды». Он показывает атмосферное давление, действующее на гофрированную тонкостенную металлическую коробку, в которой создано разрежение. При понижении атмосферного давления коробка слегка расширяется, а при повышении - сжимается и воздействует на прикрепленную к ней пружину . На практике часто используется несколько (до десяти) анероидных коробок, соединенных последовательно, и имеется рычажная передаточная система, которая поворачивает стрелку, движущуюся по круговой шкале, проградуированной по ртутному барометру.Также в настоящее время широкое распространение получили цифровые барометры.
Типы барометров
Барометры принято распределять на жидкостные и механические.
Жидкостные барометры работают на принципе, замеченным Э.Торричелли при проведении опыта связанным с атмосферным давлением. С изменением атмосферного давления изменяется ртутный столб в барометре. Прикреплённая к трубке с ртутью шкала показывает данные о давлении.
Механический барометр, который ещё принято называть анероидом работает следующим образом: с изменением атмосферного давления, крышка коробочки, к которой прикреплена пружина с передающим механизмом, деформируется, из-за чего стрелка на шкале показывает соответствующие данные
Барометр - это прибор для измерения атмосферного давления. В гигиенических исследованиях наиболее распространены металлические барометры - анероиды и жидкостные - ртутные.
В барометре-анероиде колебания атмосферного давления воспринимаются круглой металлической коробкой с волнистыми стенками (анероидная коробка), из которой удален (рис.). Эластические стенки коробки при повышении давления прогибаются, при уменьшении выпячиваются. Системой передач стенки коробки связаны со стрелкой прибора. Последняя указывает на шкале прибора, градуированной в миллиметрах ртутного столба, величину атмосферного давления.
Ртутный барометр представляет собой U-образно изогнутую стеклянную трубку, в которой находится ; атмосферное давление определяют по разности уровней ртути в длинном и коротком отрезках трубки.
Для постоянного наблюдения за изменениями атмосферного давления применяют самозаписывающие приборы - барографы. Колебания атмосферного давления регистрируются на ленте, помещенной на вращающемся барабане.
Измеряется атмосферное давление обычно в миллиметрах ртутного столба (мм рт. ст.) и миллибарах (мбар). 1 мбар = 0,75 мм рт. ст., 1 мм рт. ст. = 1,33 мбар.
Барометр (от греч. baros - тяжесть и metreo - измеряю) - прибор для измерения атмосферного давления. В метеорологической и гигиенической практике наибольшее распространение получили ртутные барометры. Существуют три системы ртутных барометров (рис. 1): чашечные (1), сифонные (2) и сифонно-чашечные (3).
Рис. 1. Системы ртутных барометров. Н - высота столба ртути, соответствующая атмосферному давлению.
В настоящее время применяют только чашечные и сифонно-чашечные барометры. В стационарных чашечных барометрах с компенсированной шкалой атмосферное давление определяют прямо по положению ртутив стеклянной трубке (по шкале, нанесенной на металлической оправе барометра). В экспедиционных чашечных барометрах перед наблюдением предварительно специальным винтом (внизу прибора) устанавливают уровень ртути в чашечке на нулевой точке. В сифонно-чашечных барометрах величина атмосферного давления измеряется по разнице высот ртутного столба в длинном (запаянном) и коротком (открытом) коленах. Барометр позволяет производить отсчеты с точностью до 0,05 мм рт. ст. При помощи винта, на который опирается кожаное дно чашки барометра, уровень ртути в коротком (открытом) колене приводят к нулевой точке, а затем отсчитывают показания барометра. Для определения десятых долей миллиметра ртутного столба (в гигиенической практике это бывает сравнительно редко) служит подвижная металлическая шкала-нониус. Найденные числовые выражения атмосферного давления необходимо при помощи вычислений по специальной таблице привести к 0°. Температурные поправки к показанию барометра могут быть весьма существенными. Барометры устанавливают вдали от источников теплового излучения (печи, нагревательные приборы, солнце), а также от дверей и окон.
Весьма удобен для наблюдения, особенно в экспедиционных условиях, металлический барометр-анероид (рис. 2). Он менее точен, чем ртутный барометр, по которому его обычно выверяют. Металлическая трубка Бурдона, изогнутая в виде подковы, или чаще металлическая подушечка с гофрированными стенками, из которой удален воздух, изменяет свой объем и деформируется при изменении давления. Эта деформация передается при помощи системы рычажков стрелке, которая и указывает на шкале величину атмосферного давления.
Рис. 2. Механизм барометра-анероида (схема): 1 - анероидная коробка; 2 - пружина; 3 - стержень; 4 - коленчатый рычаг; 5 - ось стрелки; 6 - стрелка; 7 - шарнирная цепочка; 8 - спиральная пружина; 9 - шкала.
В настоящее время атмосферное давление более принято выражать в международных единицах - миллибарах (мб). 1 мб равен 0,75006 мм рт. ст., а 1 мм рт. ст. соответствует 1,3332 мб. Для перевода миллиметров ртутного столба в миллибары существуют специальные таблицы.
Барограф - это самопишущий барометр для непрерывной записи атмосферного давления. В гигиенической практике применяют только анероидные барографы (рис. 3). Принцип их действия основан на деформации под влиянием изменения атмосферного давления пакета из 5-7 соединенных вместе анероидных коробок; эта деформация передается системой рычажков перу самописца. При увеличении атмосферного давления анероидные коробки сжимаются и рычажок с пером поднимается кверху; при уменьшении давления коробки под действием помещенной внутри них пружины расширяются и перо чертит линию книзу. Запись давления вычерчивается пером прибора на специальной градуированной в миллиметрах ртутного столба или миллибарах бумажной ленте, надетой на вращающийся барабан барографа. Существуют барографы с суточным и недельным заводом. Для устранения температурных влияний на показания барографа в них вставляют биметаллические конденсаторы. Барографы устанавливают вдали от нагревательных приборов и защищают от прямого воздействия солнечных лучей.
Рис. 3. Механизм барографа (схема): 1 - рычаг самописца; 2 - столбик анероидных коробок; 3-5 - система тяг и рычагов.
Содержание статьи
БАРОМЕТР, прибор для измерения давления атмосферного воздуха. Давление есть сила, действующая на единицу площади поверхности. Земная атмосфера, простирающаяся на сотни километров вверх, оказывает давление на поверхность Земли; барометр и служит для измерения этого давления. Атмосферное, или барометрическое, давление измеряется в миллиметрах ртутного столба и в паскалях (см. ниже ).
Изменения атмосферного давления, как правило, бывают связаны с изменениями погодных условий. Давление обычно падает перед ненастьем, а его повышение предвещает хорошую погоду. Отмечая на карте изменения давления, можно определять направление ветров и перемещение циклонов. Линии равного давления называются изобарами от греч. isos (равный) и baros (тяжесть). Барометры были приспособлены для измерения высоты, так как давление атмосферного воздуха уменьшается с увеличением высоты над уровнем моря. Такими приборами (альтиметрами) оборудуются самолеты, их берут с собой альпинисты.
Существуют два основных типа барометров – ртутный и анероид. Ртутный барометр более точен и надежен, чем анероид. Анероид же более компактен и удобен, его можно сделать карманным.
Ртутный барометр.
Ртутный барометр показывает атмосферное давление как высоту ртутного столба, которую можно измерить по прикрепленной рядом шкале. В простейшем виде (рис. 1) он представляет собой наполненную ртутью стеклянную трубку длиной ок. 80 см, запаянную на одном конце и открытую с другого, погруженную открытым концом в чашку (иногда называемую цистерной) со ртутью. В барометрической трубке нет воздуха, и пространство в ее верхней части называется торричеллиевой пустотой.
Чтобы сделать ртутный барометр, нужно сначала наполнить трубку ртутью. Затем, закрыв открытый конец трубки, погрузить его в ртуть, находящуюся в чашке. Стоит отнять преграду с погруженного конца трубки, как ртуть в трубке опустится настолько, что давление ее столба уравновесится атмосферным давлением, действующим на поверхность ртути в чашке. После этого атмосферное давление можно измерить как высоту h столба ртути, который оно уравновешивает. При изменении атмосферного давления высота столба будет изменяться. Среднее атмосферное давление равно 760 мм рт.ст. (1 мм рт.ст. = 133,3 Па).
Анероид.
В анероиде (рис. 2) жидкости нет (греч. «анероид» – «безводный»). Он показывает атмосферное давление, действующее на гофрированную тонкостенную металлическую коробку, в которой создано разрежение. При понижении атмосферного давления коробка слегка расширяется, а при повышении – сжимается и воздействует на прикрепленную к ней пружину. На практике часто используется несколько (до десяти) анероидных коробок, соединенных последовательно, и имеется рычажная передаточная система, которая поворачивает стрелку, движущуюся по круговой шкале, проградуированной по ртутному барометру. Как и у сифонного ртутного барометра (рис. 1), на шкале анероида могут быть сделаны надписи («дождь», «переменно», «ясно», «очень сухо»), указывающие на погодные условия.
Анероид меньше ртутного барометра, и его показания легче снимать. Им можно пользоваться в экспедиционных условиях, на морских судах, самолетах и пр. Если к его стрелке прикрепить перо, то он будет записывать показания. Такие барографы, т.е. анероиды, регистрирующие барометрическое давление, имеются на всех метеостанциях.
Барометр - полезный и красивый подарок
Что такое барометр и для чего он нужен
Барометр - прибор для измерения атмосферного давления. Когда давление падает - ожидаются осадки, повышается - будет ясно. Конечно, узнать прогноз погоды современному человеку не сложно. Вот только на разных сайтах предсказания могут значительно отличаться. И если на одном вам посоветуют всю будущую неделю брать с собой зонт, то на другом - подскажут срочно купить крем от загара.
Барометр позволит вам составить собственный прогноз, а кроме того, он является стильным элементом интерьера. Особенно уместно барометр смотрится в рабочем кабинете делового человека.
Какие бывают барометры
Одно дело барометры, которые используют для измерения атмосферного давления профессиональные синоптики, и совсем другое - бытовые барометры. От последних не требуется такая ювелирная точность измерений, как от первых, но, конечно, домашний барометр легко предскажет приближение снежной бури или наступление солнечной погоды. С другой стороны, бытовые барометры - компактные, красивые, простые в использовании приборы.
По принципу работы барометры бывают ртутными и безжидкостными (анероиды). Ртутный барометр был изобретен итальянским ученым Торричелли в 1643 году. По самому названию прибора понятно, что для измерения в нем применяется ртуть. Под действием атмосферного давления меняется высота столба ртути, помещенной внутрь барометра.
Показания такого прибора точны, именно ртутные барометры используются на метеорологических станциях, однако ртуть представляет опасность для человека. Вернее, опасными являются пары ртути, которые образуются, если разбить прибор. То же самое касается и обычного градусника, знакомого нам всем с детства, но его по-прежнему применяют в быту. А вот что касается барометров, то от использования ртутных приборов в домашних целях практически отказались.
Анероид означает безжидкостный. Такой барометр не содержит в себе никаких опасных элементов, поэтому подходит для измерения атмосферного давления даже в условиях туристического похода или морского путешествия.
Барометр-альтиметр Mingle BKT381, предназначенный для туристов, альпинистов, охотников
Кстати, в продаже встречаются и модели барометров, предназначенные для охотников, туристов, альпинистов. Впрочем, чаще всего барометр - отличный сувенир, который ставится на стол или вешается на стену в офисе или домашнем кабинете.
Конечно же, в наш век высоких технологий барометры тоже бывают электронными. В таком электронном виде они существуют в составе домашних метеостанций, которые позволяют довольно точно прогнозировать погоду на ближайшее время, измеряя не только атмосферное давление, но и ряд других величин, по которым мы судим о погоде. Ну и, конечно, электронные приборы находят широкое применение в мореходстве.
Например, профессиональный электронный барометр Weems & Plath 4002 обладает намного большей функциональностью, нежели обычный аналоговый прибор. Такой барометр ведет запись показаний за последние 48 часов, для него можно установить звуковое оповещение о том, что давление вышло за выбранные пользователем пределы. Кроме давления прибор измеряет температуру и влажность воздуха, в нем также встроен будильник.
Электронный барометр Weems & Plath 4002
Следует отметить, что цифровые барометры, в отличие от обычных аналоговых, менее чувствительны к тряске, которая неизбежна на море. Поэтому владельца яхты, катера, другого средства передвижения по воде намного больше порадует хороший электронный барометр, способный давать точные показания при любой качке, нежели красивый, но более капризный аналоговый прибор, пусть даже изготовленный из блестящего металла или дорогой породы дерева.
В то же время именно аналоговые барометры, внешний вид которых напоминает нам об эпохе смелых мореплавателей, открывающих новые земли, больше подходят на роль подарка. Впрочем, кому-то нравятся классические часы со стрелками, а другие предпочитают следить за временем с помощью электронного табло. Так же дело обстоит с барометрами и метеостанциями.
Беспроводная метеостанция/цифровая фоторамка Vitek
Электронные приборы отлично вписываются в современный интерьер, а их функциональность более высока. На рисунке, приведенном выше, изображена метеостанция, которая одновременно является фоторамкой. Такой подарок наверняка порадует человека, ориентированного на все самое современное и высокотехнологичное.
Атмосферное давление
Итак, барометры измеряют атмосферное давление. Что это такое и какое значение оно имеет в формировании погоды? Упомянутый выше ученый Торричелли в свое время пришел к выводу, что у воздуха есть вес, а значит, атмосфера, состоящая из нескольких слоев воздуха, оказывает давление на Землю. Чтобы его измерить, он провел эксперимент с ртутью, помещенной в пустой сосуд.
В результате было измерено нормальное атмосферное давление, которым при температуре воздуха 15 °С считается давление 760 мм рт. ст. (миллиметров ртутного столба). При этом речь идет об оптимальных показаниях на так называемом уровне моря. Тогда как высоко в горах давление ниже, ведь и слой атмосферы там меньше. При подъеме на горные вершины у человека может возникать высотная болезнь, что связано с затрудненной работой легких при низких показателях атмосферного давления и уменьшении концентрации кислорода. Таким образом, атмосферное давление имеет важное значение для нашего здоровья.
Домашние барометры измеряют давление в диапазоне 700-800 мм рт. ст. на высоте не более 300 м над уровнем моря. Этих пределов вполне достаточно для отображения обычных изменений атмосферного давления. Вообще же, в эпицентре смерча давление может снижаться вплоть до 560 мм рт. ст. Так что приближение зоны низкого давления, которое нам периодически обещают в телевизионных прогнозах, означает как раз ухудшение погодных условий, дожди и снегопады. Эти зоны с низким давлением также принято называть циклонами, а с высоким - антициклонами. Возникая в одной части земного шара, они способны передвигаться на огромные расстояния и в результате диктовать погоду совсем в другой его части. Приближение циклонов, которые несут с собой понижение атмосферного давления, негативно сказывается на самочувствии многих людей, особенно тех, кто страдает сердечно-сосудистыми заболеваниями.
Барометр помогает предугадать ухудшение здоровья и вовремя принять необходимые лекарства.
Следует также отметить, что атмосферное давление измеряют не только в миллиметрах ртутного столба. Показания барометра могут приводиться в миллибарах, именно такой единицей измерения пользуются моряки. Нормальным считается давление 1013 мбар, которое соответсвует 760 мм рт. ст. А в международной системе СИ, знакомой нам еще из уроков физики, давление принято измерять в гектопаскалях. Впрочем, показатель нормального давления также составляет 1013 гПа.
В общем-то, если вы не собираетесь в одиночку пересекать на парусной лодке Атлантический океан, доскональное знание особенностей измерения атмосферного давления в разных условиях вам ни к чему. На любом барометре в том или ином виде присутствуют отметки "Дождь", "Ясно", "Облачно". И когда стрелка приближается к нарисованному под стеклом солнышку, вы можете не переживать, что промочите обувь. А в инструкции к прибору обязательно должно быть описано, как откорректировать работу барометра, если его показания не соответствуют показаниям местной метеостанции, то есть не достаточно точны.
Для кого будет интересен такой подарок
В ассортименте большого количества интернет-магазинов, предлагающих товары в подарок для мужчин, присутствуют барометры. Действительно, для девушки такой сувенир вряд ли представляет интерес, а вот мужчинам всегда были по душе различные приборы. Конечно, барометры бывают разными по внешнему виду, но все же речь не идет о милых цветочных рисунках или гламурных камнях Swarovski на корпусе прибора. Дерево и металл - вот основные материалы, которые применяются при изготовлении аналоговых барометров.
Барометр ПБ-14 М из высококачественной древесины
Барометры вполне соответствуют мужским вкусам, хорошо вписываются как в классический, так и в ультрасовременный дизайн интерьера. Они прекрасно соседствуют с новейшими гаджетами, без которых в наше время трудно представить не только рабочее, но и домашнее пространство делового человека. И если барометр, корпус которого выполнен в виде штурвала корабля, будет лучше смотреться в комнате, обставленной добротной деревянной мебелью, то прибор, помещенный в строгий металлический корпус прямоугольной формы, можно смело повесить на одной стене со сверхтонким LCD-телевизором.
Барометр настенный металлический Sea Power
Стиль
Если функционально все аналоговые барометры практически не отличаются друг от друга, то их дизайн может быть разным. Именно на внешний вид и качество сборки приходится ориентироваться при выборе этого сувенира. Давайте разберемся, какими по дизайну бывают барометры.
Под старину
Классический барометр круглой формы, выполненный в старорусском стиле, выглядит солидно, его можно повесить как на стене кабинета, так и дома в гостиной.
Выше уже упоминалось, что в продаже встречаются и такие барометры, которые можно взять с собой в поход или на охоту, они отличаются компактностью и легко переживают соответствующие условия эксплуатации. Сейчас речь пойдет о настенных барометрах в деревянном или металлическом корпусе, в дизайне которых использована тема охоты.
Барометр БРИГ "Охотник"
Подобный сувенир отлично подойдет не только любителю пострелять в уточек, хотя он определенно сделан с таким прицелом. Этот подарок хорошо впишется в интерьер загородного дома. Его можно повесить над диваном в гостиной, где мы часто находим место для других сувениров, таких как старинный клинок или охотничий трофей.
Барометр-штурвал
Настоящие мужчины умеют преодолевать трудности, им нипочем испытания морских путешествий, когда огромные волны захлестывают борта корабля, а соленый ветер бьет по лицу. Морская тема всегда будоражила воображение мальчишек, и, становясь взрослыми, они продолжают видеть в мореплавателях мужественных, бесстрашных людей. Поэтому не зря такому прибору, как барометр, имеющему непосредственное отношение к судоходству, производители часто придают дизайн штурвала.
Барометр-штурвал БРИГ
Владелец этого барометра может запросто почувствовать себя капитаном корабля, бороздящего бурные воды Атлантики, да и вообще такой сувенир выглядит солидно, он явно предназначен для серьезного человека, который привык стоять у руля. Он будет отлично смотреться как рядом с директорским креслом или по соседству с большим книжным шкафом, заставленным томами классических произведений, так и в современной спальне.
Якорь
Многие подарки имеют не только практическое, но и символическое значение. Барометр-якорь, наряду с вышеупомянутым штурвалом, не только эксплуатирует популярную морскую тему, но и ассоциируется с надежностью, стабильностью, уверенностью. Такой подарок способен подчеркнуть ваше отношение к мужчине, для которого он предназначен, как к человеку, на которого можно рассчитывать в любой ситуации.
Барометр-якорь Sea Power (корпус из латуни)
Настольные барометры
Одни модели барометров крепятся на стену, а другие можно просто поставить на стол. Лучше всего настольный барометр впишется в интерьер личного кабинета, он легко обретет свое место рядом с солидной подставкой для письменных принадлежностей. Впрочем, такой сувенир будет хорошо выглядеть и на письменном столе студента, соседствуя с компьютером и стопками учебников.
Настольный барометр Sea Power
Определяющие стоимости
В основном барометр - небольшой предмет. Диаметр циферблата обычно составляет 7-10 см. Конечно, чем больше циферблат, тем удобнее смотреть показания барометра, однако здесь существует прямая зависимость между размерами прибора и его ценой. Естественно, стоимость барометра определяется также престижностью марки, под которой он выпускается, и качеством материалов, из которых он изготовлен. Заявленная производителем высокая точность измерений, низкая чувствительность прибора к условиям эксплуатации и эксклюзивный дизайн также повышают цену изделия.
Барометр "Штурвал" Sea Power
Скажем, вот этот блестящий красавчик-барометр английской марки Sea Power с циферблатом диаметром 15 см, изготовленный из латуни, продается по цене примерно в 6 раз выше, чем барометр российской фирмы БРИГ ПБ-17 Gold с циферблатом диаметром 12 см, сделанный из металла золотистого цвета. В последний также встроены гигрометр (измеритель влажности) и термометр.
Барометр БРИГ ПБ-17 Gold
Несколько полезных советов по обращению с барометрами
Барометры нельзя перевозить в самолетах. Поэтому, если вы решили привезти из поездки в экзотическую страну красивый барометр, учтите, что прибор вряд ли переживет полет через океан, особенно если он будет путешествовать в грузовом отсеке вместе с вашим чемоданом. Все дело в том, что на большой высоте давление выходит за пределы, в которых барометр производит измерение, а это способно повредить его механизм. Резкие перепады высоты, такие как при быстром спуске с горы на автомобиле, также могут негативно сказаться на работоспособности барометра. Так что постарайтесь избегать подобных перегрузок прибора.
В инструкции к барометру должен быть указан диапазон температур, при которых он может работать. Обычно речь идет о показаниях термометра в пределах -10 °С...+50 °С. И если в нашем климате не следует ожидать такого зноя, как в Сахаре, то морозы в -25 °С - привычное дело. Поэтому не стоит выносить барометр на улицу, когда вы сами вынуждены плотно закутаться в шубу. Ему это не пойдет на пользу. Также не рекомендуется использовать барометр в помещениях с повышенной влажностью.
Выводы
Часто бывает так, что подарок или сувенир выглядит красиво, несет в себе определенный смысл, нравится и нам, и тому, для кого он предназначен, но никакой пользы, кроме эстетической, не приносит. С одной стороны, барометр - это метеорологический прибор, его назначение очевидно. С другой - он отлично подходит в качестве стильного подарка, который легко вписывается практически в любой интерьер, выглядит солидно и даже дорого. Мужчине, которому вы подарите барометр, он наверняка придется по душе, ведь такой подарок - не только красивая, но и интересная вещь, имеющая практическое применение. Ведь всегда приятно располагать точным прогнозом погоды, в то время как другие спорят, стоит ли сегодня брать с собой зонт.
Современный человек с самого детства получает доступ к сложным и функциональным электронным приборам. Такая доступность техники привела к тому, что классические устройства почти не вызывают интереса и пылятся на полках в полном забытьи. Все эти компасы, термометры и барометры, с помощью которых наши деды и даже еще родители ориентировались в мире и оценивали состояние окружающей среды, кажутся устаревшими и скучными игрушками. И напрасно. Вот именно о барометре и хотелось бы поговорить подробнее. Потому что, даже несмотря на очевидный и стремительный технический прогресс, этот прибор остается незаменимым помощником для определения атмосферного давления. А оно одинаково влияло и влияет что на нас, что на наших предков. И даже сегодня, когда у каждого в кармане может оказаться портативная метеостанция, в основе ее работы все равно лежит принцип того самого барометра.
Разумеется, сейчас барометры отличаются от своих древнейших прототипов – и внешне, и конструктивно, и функционально. Но суть их действия осталась прежней, и она незаменима для каждого человека, живущего не в условиях полной изоляции от мира вокруг и дышащего воздухом. Атмосферное давление влияет на всех и вся. И, если замечаем мы обычно погоду и ее явления, такие как солнце, дождь, ветер, то стоит задуматься о том, что все эти проявления можно предсказать заранее, измерив барометром атмосферное давление. Такие замеры помогают заранее подготовиться к предстоящим перепадам метеозависимым людям и тем, кто просто отправляется в дальнюю поездку и хочет знать, какая погода будет сопровождать его в пути. Для этого можно просто посмотреть прогноз по телевизору или в интернете, но гораздо надежнее самому контролировать происходящее. А для этого не помешает научиться пользоваться барометром.
Строение и функции барометра
Барометр – это прибор, который измеряет давление атмосферы и показывает результаты этих замеров в понятных человеку величинах. Но он не обладает искусственным интеллектом и не имеет прямой связи с космическими спутниками. Так как же он это делает? Да очень просто. В основу действия простейшего барометра была положена способность жидкости двигаться под давлением воздуха. Той первой использованной с этой целью жидкостью оказалась ртуть, заключенная в тонкую вертикально ориентированную стеклянную трубку. Автор этой конструкции, Евангелиста Торричелли, еще в 1643 году додумался опустить запаянную с верхнего конца полую трубку в сосуд с ртутью и наблюдать, как под давлением «ртутный столб» поднимается или опускается.
Поговаривают, что на то гениальное по тем временам изобретение его вдохновил сам Галилей. Но, как бы там ни было, ртутный барометр был достаточно опасным прибором, а потому практически с момента его создания начались поиски других вариантов, не предполагающих использования токсических жидкостей. Найти удовлетворительный способ удалось лишь к середине XIX века, когда соотечественник Торричелли Люсьен Види явил миру изобретенный им безртутный и вообще безжидкостный барометр, который закономерно окрестили анероидом (на латыни – «без жидкости»). Барометр-анероид сразу пришелся по душе морякам, потому что выдерживал корабельную качку и тряску, и они пользуются похожими устройствами по сей день. По сути, в них тоже нет ничего сложного: просто металлическая коробка с тонкими стенками, внутри которой находится вакуум или очень разреженный воздух. Давление воздуха прогибает металл, а он, в свою очередь, тянет присоединенную пружину. К пружине прикреплена стрелка, указывающая на деления шкалы.
Основное достоинство этой конструкции – безопасность и доступность. Основной недостаток – небольшая, по сравнению с ртутным столбиком, точность. Поэтому, как ни забавно, но показания анероидов иногда перепроверяют с помощью жидкостных барометров. Для путешественников и поклонников яхтенного спорта точность показаний очень важна. Как ни странно, многие из них до сих пор пользуются классическими анероидами – то ли в этом есть определенный шарм, то ли сказывается консервативность. Хотя на сегодняшний день проблема погрешности измерений практически исчезла, и традиционные модели барометров играют роль скорее статусных сувениров и стильного декора, чем измерительных приборов.
При необходимости узнать атмосферное давление гораздо проще воспользоваться компактным электронным барометром. В нем металлические пластины успешно заменены микроскопическими конденсаторами и схемами, иногда - кристаллами. Такое цифровое устройство запросто встраивается в наручные часы и/или радиоприемник, не занимает много место и не подводит в предоставляемых данных. Более того, в последнее время появились даже барометры, встроенные в мобильные телефоны, и специальные приложения для смартфонов, не только измеряющие давление, но и связанные с GPS-навигаторами. Другими словами, нет ничего проще, чем узнать текущее и грядущее состояние атмосферы, погоду на завтра в разных точках земного шара. Но, если бы не первые барометры, изобретенные почти полтысячелетия назад, об этом новомодном комфорте можно было бы только мечтать.
Правила использования барометра
Итак, существует несколько типов приборов для измерения атмосферного давления, каждый из которых является, по сути, барометром, и имеет при этом свои особенности, достоинства и недостатки. Но, если вы все же решили не ограничиваться суперсовременными девайсами и освоить применение классического барометра, значит, на то есть весомые причины. В ряде случаев это может быть желание понимать устройство традиционной техники, стремление к классическому стилю в интерьере и быту, или просто любопытство. Бывает, что настольный барометр дарят в качестве дорогого сувенира, и жаль не использовать новую красивую вещь. В любом случае, вам пригодятся следующие подсказки по использованию барометра в домашних условиях:
- Ртутный барометр
покажет атмосферное давление в миллиметрах на ртутном столбе. Ртуть (возможно, другая, более безопасная, окрашенная жидкость) находится внутри колбы, на которую нанесены деления. Величина каждого деления зависит от размеров каждого конкретного барометра, уточните ее во избежание ошибки. Затем просто посмотрите, как высоко поднялся столбик внутри колбы и на какую цифру он указывает. Обратите внимание, что барометр при этом должен находиться строго на уровне ваших глаз, иначе показания получатся искаженными. Старайтесь не сдвигать прибор и вообще не трогать его руками, потому что его чувствительность очень высока, и данные могут сбиться.
Ртутный барометр – это простейший прибор, и он показывает только состояние атмосферы непосредственно вокруг себя, в помещении, где он размещен. Поэтому оценить с его помощью давление за окном или даже в соседней комнате может быть проблематично. Для того придется перенести барометр на новое место и подождать, пока он адаптируется к новым условиям. Тем не менее, именно такой барометр долгое время был самым распространенным устройством для измерения давления, и освоить его не труднее, чем научиться пользоваться бытовым термометром. Сегодня в большинстве жилых домов и офисов используются более современные и функциональные барометры, но ртутную модель при необходимости по-прежнему можно найти и купить в аптеке или магазине хозяйственных товаров.
- Анероидная коробка.
Она может располагаться на столе, быть подвешенной к стене в спальне (это до сих пор можно встретить в домах пожилых людей, самочувствие которых зависит от атмосферных перепадов) или крепиться к оконному стеклу. Размер этого прибора может быть разным, от совсем миниатюрного кругляша до впечатляющей по диаметру «шайбы». Но внешне он всегда представляет собой циферблат с подвижной стрелкой над ним. На циферблате, помимо числовых обозначений, могут быть написаны слова, такие как: «Ясно», «Сухо», «Переменно», «Дождь», «Шторм» и т.п. Как не трудно догадаться, эти подсказки служат для еще более простого использования барометра.
По большому счету, вам нужно всего лишь посмотреть, на какое слово указывает стрелка барометра в данный момент. Все технические тонкости останутся за пределами вашего внимания и не должны вас волновать, потому что необходимая информация в простой и понятной форме уже перед вашими глазами. Со своей стороны вы можете поучаствовать в составлении краткосрочного прогноза и наблюдениях за изменениями в атмосфере, если конструкция вашего барометра предполагает наличие не одной, а двух стрелок. Дополнительную стрелку вы можете поворачивать по тому же принципу, по которому устанавливаете механический будильник. Если сопоставите ее со второй стрелкой, то через время сможете заметить, произошли ли изменения относительно этого положения – то есть, изменилось ли давление, и, если да, то в какую сторону.
- Электронный барометр
еще более прост в использовании, чем классический анероид. Чаще всего его называют метеостанцией за возможность совмещения сразу нескольких функций и достаточно подробного слежения за погодными изменениями и прогнозами. Единственная сложность, которая может возникнуть у вас при считывании показаний, это путаница среди множества цифр и значков, выводимых на дисплей цифрового барометра. Действительно, в погоне за внешней эффектностью и дизайнерскими изысками многие производители электроники забывают о том, что любое устройство должно быть в первую очередь удобным на практике. В этом и заключается главная задача эргономики корпуса и экрана барометра, а вовсе не в его футуристичном и поражающем воображение дизайне.
Электронный барометр обычно имеет корпус и гибкий датчик, предназначенный для размещения за окном. Чувствительно окончание датчика фиксирует любые изменения влажности, давления, силы и направления ветра на улице, а экран на корпусе тут же (или с минимальной временной задержкой) демонстрирует вам информацию об этом. Даже в самых простых цифровых моделях барометров можно увидеть текущее время, температуру воздуха (на улице и/или в помещении), влажность воздуха и, конечно, атмосферное давление. Последнее традиционно передано в условных «миллиметрах ртутного столба». И хотя никакого ртутного столба внутри барометра нет, но эти единицы измерения считаются общепринятыми, когда речь идет об измерении давления. Скорее всего, ваш электронный барометр не ограничивается цифровыми показателями и заодно разнообразит данные картинками-иконками, изображающими солнышко, тучки или дождик.
И напоследок осталось решить, какой же тип барометра выбрать для личного использования. Никаких жестких рекомендаций здесь быть не может, а вы вольны ориентироваться на собственный вкус, модные тенденции, стиль интерьера или просто сложившиеся обстоятельства. Главное, чтобы вам было удобно пользоваться им, а информация об атмосферном давлении и других погодных параметрах была наглядной, понятной и удобной для восприятия. Ведь первоочередная функция барометра заключается именно в этом: своевременно и максимально точно оповещать вас о состоянии окружающей среды. Ориентируясь на нее, вы сможете спланировать свой день наперед, что особенно важно для представителей подвижных профессий, увлеченных охотников, рыболовов и туристов. Для них барометр просто незаменим, а потому станет отличным подарком на любой праздник или просто без повода, как знак уважения к их деятельности.
