Barometro aneroide BAMM

Non importa quanto leggera possa sembrare l'aria intorno a noi, non è senza peso. A temperatura ambiente normale, una miscela di gas cubici di un metro che ci circonda ha una massa di oltre un chilogrammo. E considerando l'altezza dell'atmosfera terrestre di 118 chilometri (sebbene l'80% della sua intera massa sia concentrata in uno strato inferiore di quindici chilometri), abbiamo una pressione molto significativa sulla superficie del pianeta. Approssimativamente su ogni centimetro quadrato di una superficie "preme" circa un chilogrammo. Non così poco

Cos'è la pressione

L'atmosfera terrestre è estremamente non statica. I flussi di aria calda, salendo, spremono le masse raffreddate e più dense di gas e vapore acqueo più vicino alla superficie. Poiché il riscaldamento di diverse parti della Terra non è lo stesso, sollevare alcune masse d'aria nella stratosfera provoca un afflusso di altre nel loro posto, dagli strati inferiori. Quindi, su un punto particolare sulla superficie terrestre in un dato momento nel tempo, ci sono sempre masse d'aria di diversa temperatura, umidità e composizione, che naturalmente provocano un cambiamento costante nella pressione atmosferica.

Che cosa misura il barometro aneroide e qual è la natura della pressione? Il fatto è che le molecole di gas sono particelle molto mobili. Sono in costante movimento caotico (è comunemente chiamato "Brownian" dal nome dello scopritore di questo fenomeno).

La figura mostra uno spazio limitato all'interno del quale sono presenti molecole di gas. Non sono a riposo. Muovendosi, rimbalzando gli uni dagli altri, bombardano le pareti e il fondo del cilindro, il pistone. Se si alza la temperatura all'interno del cilindro, le particelle di gas accelereranno, i loro colpi diventeranno più forti - la pressione aumenterà. Puoi spremere il gas applicando una forza al pistone - la distanza tra le molecole si ridurrà, le loro collisioni sia l'una con l'altra sia contro le pareti del cilindro più spesso - di nuovo la pressione aumenta.

Che cosa si misura la pressione?

Nel sistema internazionale di unità, la pressione è comunemente misurata in pascal. Un pascal è la pressione alla quale una forza pari a un newton agisce su un metro quadrato di superficie.

Un pascal è una pressione abbastanza piccola, molto meno della pressione sanguigna. pressione umana o, diciamo, pressione degli pneumatici delle auto. Pertanto, questa quantità fisica è più spesso utilizzata con il prefisso "mega" (moltiplicato per un milione). Quindi, per esempio, pressione normale l'atmosfera alla superficie della Terra è di 0.1 MPa o 100.000 Pa.

La tecnica spesso utilizza un valore diverso per indicare la pressione, che è più comprensibile, vale a dire, chilogrammi di forza per centimetro quadrato. Il significato di questo valore è abbastanza leggibile e il significato in esso contenuto - quanti chilogrammi mette pressione su un centimetro quadrato di superficie.

I primi dispositivi per misurare la pressione (prima che fosse inventato il barometro aneroide) erano strumenti che utilizzano il peso del mercurio. Pertanto, un'altra unità di misura, che è stata utilizzata con successo fino ad ora, è il millimetro di mercurio.

Misuratori di pressione

La pressione è vera e relativa (eccessiva). Per misurare la vera pressione è il barometro aneroide. Una pressione eccessiva (è proprio l'interesse degli automobilisti che misurano la pressione dei pneumatici) mostra quanto la pressione nella nave superi la pressione dell'aria circostante ed è relativamente facile da misurare. Un dispositivo meccanico confronta la pressione all'interno e all'esterno. La vera pressione è più difficile da misurare, dal momento che può essere confrontata solo con un vuoto profondo. I primi dispositivi di questo tipo erano i barometri al mercurio. Un tubo di vetro di circa un metro di lunghezza fu riempito di mercurio, trasformato in una nave contenente lo stesso mercurio.

Metallo liquido sotto il suo stesso peso si muoveva verso il basso, si formava un vuoto sopra di esso, la pressione veniva misurata dalla differenza nei livelli di mercurio nella nave e nel tubo di vetro. La pressione di 760 mm Hg è considerata normale.

Ovviamente, l'uso di un tale dispositivo non è sempre conveniente a causa della sua ingombro, e anche a causa della tossicità del vapore di mercurio. Il barometro aneroide meteorologico, in cui uno speciale meccanismo "confronta" la pressione atmosferica a zero (vuoto profondo), che è stato creato in uno speciale recipiente metallico sigillato, è diventato un'eccellente invenzione.

BAMM

Barometro meteorologico a membrana aneroide: è così che viene interpretato il nome del più comune misuratore di pressione al mondo. Il dispositivo è costituito da diverse camere a membrana assemblate in una borsa. L'aria viene pompata fuori da loro.

Poiché la pressione all'interno delle camere è zero, la pressione atmosferica, cambiando, comprimendola o viceversa, consente di espandersi a causa dell'elasticità del metallo. Le più piccole misurazioni dello spessore della membrana sono catturate da una freccia sensibile. Il barometro aneroide BAMM, in contrasto con l'antico fratello di mercurio, è completamente sicuro e molto più comodo da usare.

Me stesso meteorologo

Le persone che soffrono di pressione sanguigna alta o bassa, ipertesi, altri cittadini dipendenti dal meteo, così come gli appassionati di pesca sono più spesso interessati alla pressione atmosferica. Le informazioni ricevute dai media sono di natura generale, quindi è molto meglio avere il proprio barometro aneroide, il cui prezzo è di 5-7 mila rubli. Un tale barometro, di regola, è posto in un appartamento in un posto prominente. Ha un bell'aspetto sul muro nell'ufficio di un cacciatore o di un pescatore tra trofei.

Oltre al sistema aneroide, le varianti elettroniche che utilizzano l'effetto piezo sono ora ampiamente utilizzate. Il prezzo di un tale dispositivo è molto più basso (può costare meno di mille rubli). È più comodo portarlo in uno zaino, una scatola da pesca - questa è una vera stazione meteorologica in tasca.