Barometr aneroid BAMM

Bez względu na to, jak lekkie może wydawać się powietrze wokół nas, nie jest ono nieważkie. W normalnej temperaturze pokojowej 1 metr sześcienny otaczającej nas mieszaniny gazów ma masę ponad kilograma. Biorąc pod uwagę wysokość ziemskiej atmosfery 118 kilometrów (chociaż 80% jej całej masy skupia się w piętnastokilometrowej dolnej warstwie), mamy bardzo znaczący nacisk na powierzchnię planety. W przybliżeniu na każdy centymetr kwadratowy powierzchni "naciska" około jednego kilograma. Nie tak mało.

Czym jest presja

Ziemska atmosfera jest wyjątkowo niestatyczna. Strumienie ciepłego powietrza, wznoszące się, wyciskają schłodzone, gęstsze masy gazów i pary wodnej bliżej powierzchni. Ponieważ ogrzewanie różnych części Ziemi nie jest takie samo, podniesienie niektórych mas powietrza do stratosfery powoduje napływ innych osób na ich miejsce, z niższych warstw. Tak więc, w określonym punkcie na powierzchni ziemi w danym momencie, zawsze występują masy powietrza o różnej temperaturze, wilgotności i składzie, co naturalnie powoduje stałą zmianę ciśnienia atmosferycznego.

Co zatem mierzy barometr aneroidów i jaka jest natura presji? Chodzi o to, że cząsteczki gazu są bardzo mobilnymi cząsteczkami. Są w ciągłym ruchu chaotycznym (powszechnie nazywa się "Brownian" imieniem odkrywcy tego zjawiska).

Rysunek pokazuje ograniczoną przestrzeń, w której obecne są cząsteczki gazu. Nie są w spoczynku. Poruszając się, odbijając od siebie, bombardują ściany i dno cylindra, tłok. Jeśli podniesiesz temperaturę wewnątrz cylindra, cząsteczki gazu przyspieszą, ich uderzenia staną się silniejsze - ciśnienie wzrośnie. Możesz wycisnąć gaz przez przyłożenie siły do ​​tłoka - odległość między cząsteczkami będzie coraz mniejsza, ich zderzenia będą się wzajemnie ze sobą nawzajem i na ściankach cylindrów - znowu wzrasta ciśnienie.

Co mierzy się ciśnieniem?

W międzynarodowym systemie jednostek ciśnienie jest zwykle mierzone w paskach. Jedna paskala to nacisk, przy którym siła równa jednej nów działa na jeden metr kwadratowy powierzchni.

Jeden paskal to dość mały nacisk, znacznie mniej niż ciśnienie krwi. presja człowieka lub, powiedzmy, ciśnienie w oponie samochodu. Dlatego ta fizyczna ilość jest częściej używana z prefiksem "mega" (pomnożenie przez milion). Na przykład normalne ciśnienie atmosfera na powierzchni Ziemi wynosi 0,1 MPa lub 100 000 Pa.

Technika ta często wykorzystuje inną wartość do oznaczenia ciśnienia, co jest bardziej zrozumiałe, a mianowicie kilogramy siły na centymetr kwadratowy. Znaczenie tej wartości jest całkiem czytelne, a zawarte w niej znaczenie - ile kilogramów wywiera nacisk na jeden centymetr kwadratowy powierzchni.

Pierwszymi urządzeniami do pomiaru ciśnienia (przed wynalezieniem barometru aneroidalnego) były instrumenty wykorzystujące masę rtęci. Dlatego też jeszcze jedną jednostką miary, z której dotychczas z powodzeniem korzystano, jest milimetr słupa rtęci.

Urządzenia do pomiaru ciśnienia

Ciśnienie jest prawdziwe i względne (nadmierne). Do pomiaru prawdziwego ciśnienia służy barometr aneroidalny. Nadmierna presja (to właśnie zainteresowanie kierowców mierzących ciśnienie w oponach) pokazuje, jak bardzo ciśnienie w naczyniu przekracza ciśnienie otaczającego powietrza i jest stosunkowo łatwe do zmierzenia. Mechaniczne urządzenie porównuje ciśnienie wewnątrz i na zewnątrz. Prawdziwe ciśnienie jest trudniejsze do zmierzenia, ponieważ można je porównać tylko z głęboką próżnią. Pierwszymi urządzeniami tego typu były barometry rtęciowe. Szklaną rurkę o długości około jednego metra wypełniono rtęcią, przełożono na naczynie zawierające tę samą rtęć.

Płynny metal pod własnym ciężarem przesunął się w dół, nad nią utworzyła się próżnia, ciśnienie mierzono różnicą poziomów rtęci w naczyniu i szklanej rurce. Ciśnienie 760 mm Hg uważa się za normalne.

Oczywiście stosowanie takiego urządzenia nie zawsze jest wygodne z powodu jego objętości, a także z powodu toksyczności oparów rtęci. Meteorologiczny barometr aneroidalny, w którym specjalny mechanizm "porównuje" ciśnienie atmosferyczne do zera (głębokie podciśnienie), które powstaje w specjalnym szczelnym metalowym naczyniu, stał się doskonałym wynalazkiem.

BAMM

Anometryczny barometr meteorologiczny - tak interpretowana jest nazwa najpopularniejszego urządzenia do pomiaru ciśnienia na świecie. Urządzenie składa się z kilku komór membranowych zmontowanych w torbie. Powietrze jest wypompowywane z nich.

Ponieważ ciśnienie w komorach jest zerowe, ciśnienie atmosferyczne, zmieniające się, ściskające je lub odwrotnie - pozwala rozszerzyć się dzięki elastyczności metalu. Najmniejsze pomiary grubości membrany przechwytywane są przez wrażliwą strzałkę. Barometr aneroidowy BAMM, w przeciwieństwie do starożytnego brata rtęci, jest całkowicie bezpieczny i wygodniejszy w użyciu.

Sam meteorolog

Osoby cierpiące z powodu wysokiego lub niskiego ciśnienia krwi, nadciśnienia tętniczego, innych uzależnionych od meteorytu obywateli, a także entuzjaści wędkarstwa są najczęściej zainteresowani ciśnieniem atmosferycznym. Informacje otrzymane z mediów mają charakter ogólny, dlatego znacznie lepiej jest mieć swój własny barometr aneroidowy, którego cena wynosi 5-7 tysięcy rubli. Taki barometr z reguły jest umieszczony w mieszkaniu w widocznym miejscu. Wygląda fajnie na ścianie w biurze myśliwego lub rybaka między trofeami.

Oprócz systemu aneroidów, powszechnie stosowane są elektroniczne warianty wykorzystujące efekt piezoelektryczny. Cena takiego urządzenia jest znacznie niższa (może kosztować mniej niż tysiąc rubli). Wygodniej jest nosić go w plecaku, w pudełku wędkarskim - to prawdziwa stacja pogodowa w kieszeni.