U heeft waarschijnlijk wel eens het scenario meegemaakt waarin op een heldere, zonnige dag een weersvoorspeller op tv komt en met grote zekerheid verklaart dat u de volgende ochtend wakker wordt met regen. Hoe kan die voorspeller zo zeker zijn van weersveranderingen? Er is geen wolkje aan de lucht en er zijn geen stormen gemeld in aangrenzende gebieden. Wat weet deze persoon dat jij niet weet? Het antwoord is eigenlijk simpel. De voorspeller weet dat de barometrische druk daalt.

1. Hoe wordt de barometrische druk gedefinieerd?
2. Hoe wordt de barometrische druk gemeten?
3. Wat is een barometer?
4. Wat vertelt de barometrische druk ons ​​over het weer?
5. Wat is een normale luchtdruk?

Hoe wordt de barometrische druk gedefinieerd?

Barometrische druk is een maat voor de luchtdruk in de atmosfeer van de aarde. Om deze reden wordt het ook wel atmosferische druk genoemd. De druk wordt gecreëerd door vloeibare gasmoleculen in de lucht en strekt zich uit in alle richtingen. Het bestaat met name uit een neerwaartse druk die wordt uitgeoefend op de grond op aarde, waardoor het relatief eenvoudig te meten is.

De barometrische druk is groter wanneer luchtmoleculen dichter geconcentreerd zijn. De druk neemt af naarmate de moleculen meer verspreid zijn. De barometrische druk is dus consequent hoger op zeeniveau dan op hoge berghoogten, waar het verschil is dat de lucht "dunner" is en minder dicht met moleculaire deeltjes. De luchtdruk op zeeniveau kan echter ook behoorlijk laag worden, vooral tijdens grote stormen zoals orkanen.

Hoe wordt de barometrische druk gemeten?

Wetenschappers meten doorgaans de barometrische druk en barometrische drukschommelingen met behulp van een standaardeenheid die atmosfeer (atm) wordt genoemd. In het Engelse meetsysteem, dat populair is in de Verenigde Staten, is één atmosfeer gelijk aan 29,9213 inch (1.013 millibar) kwik (in. Hg). Andere conversies zijn onder meer:

• 1 atm =760 millimeter kwik (mmHg)
• 1 atm =1.013,25 millibar (mbar)
• 1 atm =101.325 pascal (Pa)
• 1 atm =1.013,25 hectopascal (hPa)

Al deze eenheden beschrijven hoeveel luchtmoleculen druk uitoefenen op objecten om hen heen. Druk houdt rechtstreeks verband met de dichtheid:wanneer de concentratie van deeltjes dichter wordt, stijgt de druk, en wanneer de deeltjes minder dicht worden, neemt de druk af. Dichtere lucht zal dus hogere metingen van de barometrische druk opleveren.

Wat is een barometer?

Een barometer is een wetenschappelijk instrument dat is ontworpen om de barometrische druk te meten. Barometers zoals wij ze kennen dateren uit 1643 toen de Italiaanse uitvinder Evangelista Torricelli de luchtdruk mat met behulp van een glazen buis gevuld met kwik en open aan het naar beneden wijzende uiteinde. De buis zelf zat in een reservoir gevuld met meer kwik.

Het apparaat van Torricelli (en de apparaten die erna kwamen) meet de luchtdruk op basis van het kwikniveau. Wanneer lucht naar beneden drukt op de kwikplas, duwt de kracht een deel van het kwik hoger in de glazen buis. Wanneer de druk daalt, zijn er minder krachten die het kwik door de buis duwen, waardoor het niveau daalt.

Tegenwoordig kunnen wetenschappers en meteorologen de atmosferische druk meten zonder een op kwik gebaseerde barometer. In plaats daarvan gebruiken ze een capacitieve druksensor, die drukveranderingen kan detecteren door fluctuaties in de elektrische capaciteit te monitoren, of door het vermogen om energie te verzamelen en op te slaan in de vorm van een elektrische lading. Deze apparaten worden gebruikt om de luchtdruk te detecteren in allerlei toepassingen, van industriële productie tot luchtvaart en meteorologie. Desondanks worden de goede oude, op kwik gebaseerde barometers nog steeds regelmatig gebruikt.

Wat vertelt barometrische druk ons ​​over het weer?

Eeuwenlang hebben mensen barometers en barometrische drukmetingen gebruikt om het weer te voorspellen. De algemene regel van barometrische druk is eenvoudig:hoge druk voorspelt doorgaans heet, droog weer, terwijl lage druk koel, vochtig weer voorspelt. Dit is waarom:

• Hoge druk betekent dat de atmosfeer gevuld is met zware, dichte lucht. Die dichte lucht duwt alle lucht weg die zich dichter bij het oppervlak bevindt, inclusief met vocht beladen wolken. Doorgaans zorgt hoge druk voor een zeer heldere hemel, waardoor de zon er doorheen kan dringen en het aardoppervlak kan opwarmen.
• Lage druk betekent dat lucht op oppervlakteniveau naar boven kan bewegen. In een gebied met een lage atmosferische druk is er niets dat de lucht op oppervlakteniveau tegenhoudt om op te stijgen en wolken te vormen. Deze wolken blokkeren de zon en produceren vaak vocht in de vorm van regen en sneeuw. Lage druk kan ook zware wind veroorzaken, omdat lucht op oppervlakteniveau vrij beweegt. Wanneer zich boven de oceaan een uitzonderlijk lagedrukgebied vormt, kan dit soms een orkaan voortbrengen.

Wat is een normale luchtdruk?

Mensen in de Verenigde Staten zijn gewend om luchtdrukmetingen te verwerken in termen van centimeters kwik. Deze meting verwijst naar hoeveel centimeters een kwikkolom hoog zal zijn in een traditionele barometer. De standaard luchtdruk op zeeniveau is 29,92 inch (1.013 millibar) kwik (ook gemeten als 1 atmosfeer). Over het algemeen ligt een normaal bereik voor de barometrische druk tussen 28,5 (965 millibar) en 30,7 inch (1.040 millibar) kwik.

Meteorologen hebben extreme barometrische drukmetingen waargenomen die veel verder gaan dan dit normale bereik. In december 1968 registreerde een barometer in Siberië een drukwaarde van 32,01 inch (1.084 millibar) kwik. Er wordt aangenomen dat deze meting, gedaan tijdens extreem koud en droog weer, de hoogste barometrische druk is die ooit is gemeten.

Aan het andere uiterste produceerde een tyfoon uit oktober 1979 boven de Stille Oceaan een verbluffend lage barometrische drukwaarde van 25,9 inch (877 millibar) kwik. Bijna alle barometerstanden met de laagste druk ter wereld zijn gemeten bij orkanen, cyclonen en tyfoons. Omwille van de nauwkeurigheid zijn dit de laagste drukmetingen op zeeniveau. Er zijn ook extreem lage drukmetingen gedaan hoog in de bergen, waar de lucht veel minder dicht is.

Barometers worden door mijnwerkers in grotten gebruikt om de diepte en de druk op zeeniveau van een mijn te bepalen.

Veelgestelde vragen

Hoe beïnvloedt barometrische druk oceanische verschijnselen zoals orkanen?

Kunnen veranderingen in de barometrische druk de menselijke gezondheid of het gedrag beïnvloeden?