Barometer

Fra Wikipedia, den frie encyklopædi

Kviksølvbarometer

Barometer (græsk: tyngdemåler) er et måleinstrument til at måle luftens tryk.

Indtil hen imod midten af 17. århundrede kendte man ikke trykket, der skyldes luftens vægt (se lufthavet), og man vidste ikke, at luften overhovedet havde tyngde.

Allerede fra Antikken havde man pumper og hæverter, men man antog ligesom Aristoteles, at deres virkning skyldtes, hvad man kaldte »Naturens skræk for det tomme rum« (lat. horror vacui). 1640 så Galileo Galilei, at en sugepumpe ikke kunne hæve vand højere end ca. 10 m, og han forklarede dette ved at antage, at Naturens skræk for det tomme rum er begrænset. Galileis elev Evangelista Torricelli førte 1643 sagen væsentlig videre, og han antog, at den samme ubekendte årsag, som kunne drive vand op til en højde af ca. 10 m, kun ville være i stand til at løfte det 13,6 gange så tunge kviksølv 1/13 af de 10 m, altså omtrent 760 mm. For at undersøge dette fyldte Torricelli et glasrør med kviksølv. Det var ca. 1 m langt og tilsmeltet i den ene ende. Han holdt en finger for den åbne ende af røret, mens han vendte op og ned på det, og satte derpå den åbne ende af røret ned i en beholder med kviksølv; da han derefter gav slip med fingeren, sank kviksølvet i glasrøret virkelig også så meget, at det næsten stod de 760 mm højere i glasrøret end i den åbne beholder. Torricelli konkluderede, at luften på grund af sin vægt udøver et tryk, der kan måles ved den højde, som luften kan trykke kviksølv op i et lufttomt rum.

På opfordring af Blaise Pascal foretog Perrier i 1648 et lignende forsøg på toppen af Puy-de-Dôme, hvor det viste sig, at kviksølvet kun blev trykket op til en højde, der var ca. 80 mm mindre end ved foden af bjerget. Hermed var det endelig bevist, at luftens vægt er årsagen til lufttrykket, og at det er samme tryk, der er årsag til de fænomener, man tidligere havde betragtet som konsekvenser af horror vacui. Torricellis forsøgsanordning var det første barometer, og efter ham kaldtes et barometer af den type, han havde brugt, ofte et torricellisk rør, ligesom det tomme rum oven over kviksølvet i glasrøret har fået navnet det torricelliske vakuum.

Allerede Torricelli lagde mærke til, at kviksølvet ikke altid stod lige højt i barometret, men at kviksølvhøjden kunne variere nogle centimeter, og han lagde mærke til, at denne variation stod i forbindelse med vejrforholdene. En stor kviksølvhøjde var det almindeligste i godt vejr og en lille højde almindeligst i blæsende, regnfuldt vejr. Barometrets store anvendelse og udbredelse hviler på den iagttagelse, og herfra stammer også dets danske, men nu forældede navn, vejrglas.

I tidens løb har der været mange forskellige detail-konstruktioner af barometre. De barometre, man anvender nu til dags, kan deles i 3 hovedgrupper, nemlig

1. Kviksølvbarometer, hvor lufttrykket, som ovenfor beskrevet, holder ligevægt i forhold til vægten af en kviksølvsøjle.
2. Aneroidbarometer, der blev konstrueret af englænderen Vidi (1847), og hvor lufttrykket, som det beskrives nedenfor, holder ligevægt i forhold til en fjeder af en eller anden form eller eventuelt i forhold til en ophængt vægt.
3. Kogebarometer er måleinstrumenter, som kan bruges til at bestemme vandets kogepunkt, som igen viser lufttrykkets størrelse (se hypsometer).

[redigér] Kilder