Science >> Wetenschap & Ontdekkingen >  >> Chemie

Essentiële instrumenten voor nauwkeurige luchtdrukmeting

Door Michael Gunderson Bijgewerkt op 24 maart 2022

Een barometer is elk instrument dat de luchtdruk meet. Barometers zijn er in twee basisvormen:de aneroïde barometer en de kwikbarometer. Aneroïde barometers gebruiken cellen die uitzetten en samentrekken als de luchtdruk verandert. De luchtdruk wordt gemeten door een naald in deze cellen te bevestigen. Een kwikbarometer daarentegen maakt gebruik van kwik dat stijgt en daalt als reactie op veranderingen in de luchtdruk.

Barograaf

Barograaf

De barograaf is een type aneroïde barometer. Het apparaat heeft een kleine, flexibele metalen capsule die bekend staat als de aneroïde cel. De constructie van dit instrument creëert een vacuüm, zodat kleine veranderingen in de luchtdruk de samentrekking of uitzetting van de cel kunnen veroorzaken. Vervolgens wordt de aneroïde cel gekalibreerd en worden de volumeveranderingen via hefbomen en veren doorgegeven aan een arm die overeenkomstig beweegt. Barografen hebben een wijzer aan de zijkant van een cilinder die meedraait met het grafische papier. De wijzer beweegt over het papier terwijl de cilinder draait. Deze traceringen geven de toename en de afname van de druk aan.

Eenvoudige klokachtige barometer

Eenvoudige klokachtige barometer

De eenvoudige klokachtige barometer is een ander type aneroïde barometer. Het functioneert op dezelfde manier als de barograaf, behalve dat het een wijzer gebruikt die van links naar rechts beweegt in een halfronde beweging over een wijzerplaat om lage en hoge druk aan te geven.

Kwikbarometer

Kwikbarometer

Een kwikbarometer heeft een lange glazen buis gevuld met kwik die ondersteboven is gedraaid in een kom met kwik, bekend als de stortbak. Terwijl het kwik uit de buis loopt en in het reservoir terechtkomt, ontstaat er een vacuüm aan de bovenkant van de buis. Uiteraard oefent vacuüm zeer weinig of geen druk uit op hun omgeving. Luchtdruk is verantwoordelijk voor het op peil houden van de kwikkolom. Terwijl de luchtdruk het kwik in de stortbak duwt, duwt het kwik op zijn beurt omhoog met dezelfde hoeveelheid druk op het kwik in de glazen buis. De hoogte van het kwik in de buis is indicatief voor de totale druk die door de omgeving wordt uitgeoefend.