Barometer Definition und Funktion

Das Barometer, Thermometer und Anemometer sind wichtige meteorologische Instrumente. Erfahren Sie mehr über die Erfindung des Barometers, wie es funktioniert und wie es zur Wettervorhersage verwendet wird.

Barometer-Definition

Ein Barometer ist ein Gerät, das den Luftdruck misst. Das Wort "Barometer" stammt aus dem Griechischen und bedeutet "Gewicht" und "Maß". Änderungen des Luftdrucks, die mit Barometern aufgezeichnet werden, werden in der Meteorologie am häufigsten zur Vorhersage des Wetters verwendet.

Erfindung des Barometers

Normalerweise wird Evangelista Torricelli die Erfindung des Barometers im Jahre 1643 zugeschrieben, der französische Wissenschaftler René Descartes beschrieb ein Experiment zur Messung des Luftdrucks im Jahre 1631 und der italienische Wissenschaftler Gasparo Berti konstruierte zwischen 1640 und 1643 ein Wasserbarometer. Bertis Barometer bestand aus einer langen gefüllten Röhre mit Wasser und an beiden Enden verstopft. Er stellte das Rohr aufrecht in einen Wasserbehälter und entfernte den Bodenstopfen. Wasser floss aus der Röhre in das Becken, aber die Röhre entleerte sich nicht vollständig. Während es möglicherweise Uneinigkeit darüber gibt, wer das erste Wasserbarometer erfunden hat, ist Torricelli sicherlich der Erfinder des ersten Quecksilberbarometers.

Arten von Barometern

Es gibt verschiedene Arten von mechanischen Barometern sowie zahlreiche digitale Barometer. Barometer umfassen:

• Barometer auf Wasserbasis - bestehen meist aus einer versiegelten Glaskugel, die zur Hälfte mit Wasser gefüllt ist. Der Kugelkörper verbindet sich unterhalb des Wasserspiegels mit einem schmalen Auslauf, der sich über dem Wasserspiegel erhebt und zur Luft hin offen ist. Der Wasserstand des Ausgusses steigt an, wenn der atmosphärische Druck niedriger ist als zum Zeitpunkt des Versiegelns der Glaskugel und fällt ab, wenn der Luftdruck den Druck zum Zeitpunkt des Versiegelns der Kugel überschreitet. Obwohl dies nicht besonders genau ist, handelt es sich um einen einfachen Barometertyp, der leicht zu Hause oder in einem Labor aufgebaut werden kann.
• Quecksilberbarometer - verwendet ein Glasrohr, das an einem Ende geschlossen ist und in einem mit Quecksilber gefüllten Behälter steht, der für die Luft geöffnet ist. Ein Quecksilberbarometer funktioniert nach dem gleichen Prinzip wie das Wasserbarometer, ist jedoch viel einfacher abzulesen und empfindlicher als ein Wasserbarometer.
• Vakuumpumpenölbarometer - Flüssigkeitsbarometer, das Vakuumpumpenöl mit extrem niedrigem Dampfdruck verwendet
• Aneroidbarometer - Barometertyp, bei dem keine Flüssigkeit zum Messen des Drucks verwendet wird und stattdessen die Dehnung oder Kontraktion einer flexiblen Metallkapsel erforderlich ist
• Barographen - Verwenden Sie ein Aneroid-Barometer, um einen Stift oder eine Nadel zu bewegen und Druckänderungen grafisch darzustellen
• Barometer für mikroelektromechanische Systeme (MEMS)
• Sturmbrille oder Goethe-Barometer
• Smartphone-Barometer

Wie der Luftdruck mit dem Wetter zusammenhängt

Der Luftdruck ist ein Maß für das Gewicht der Atmosphäre, die auf die Erdoberfläche drückt. Hoher atmosphärischer Druck bedeutet eine nach unten gerichtete Kraft, Druckluft nach unten. Wenn sich die Luft nach unten bewegt, erwärmt sie sich und hemmt die Bildung von Wolken und Stürmen. Hoher Druck bedeutet normalerweise schönes Wetter, insbesondere wenn das Barometer einen dauerhaften Hochdruckwert registriert.

Wenn der Luftdruck sinkt, kann Luft aufsteigen. Wenn es steigt, kühlt es ab und ist weniger in der Lage, Feuchtigkeit zu halten. Wolkenbildung und Niederschlag werden günstig. Wenn ein Barometer einen Druckabfall registriert, kann klares Wetter den Wolken weichen.

Wie man ein Barometer benutzt

Während eine einzelne Luftdruckmessung nicht zu viel aussagt, können Sie mit einem Barometer Wetteränderungen prognostizieren, indem Sie die Messwerte über den Tag und über mehrere Tage verfolgen. Wenn der Druck konstant bleibt, sind Wetteränderungen unwahrscheinlich. Dramatische Druckänderungen sind mit Änderungen der Atmosphäre verbunden. Wenn der Druck plötzlich sinkt, ist mit Stürmen oder Niederschlägen zu rechnen. Wenn der Druck steigt und sich stabilisiert, ist es wahrscheinlicher, dass Sie schönes Wetter sehen. Notieren Sie den Luftdruck sowie die Windgeschwindigkeit und -richtung, um die genauesten Vorhersagen zu treffen.

In der Neuzeit besitzen nur wenige Menschen Sturmgläser oder große Barometer. Die meisten Smartphones können jedoch den Luftdruck aufzeichnen. Eine Vielzahl von kostenlosen Apps ist verfügbar, falls das Gerät nicht mitgeliefert wird. Sie können die App verwenden, um den Luftdruck mit dem Wetter in Beziehung zu setzen, oder Sie können die Änderungen des Luftdrucks selbst nachverfolgen, um die Vorhersage für zu Hause zu üben.

Verweise

• Strangeways, Ian. Messung der natürlichen Umwelt. Cambridge University Press, 2000, p. 92.
• Die Erfindung des Barometers, Weather Doctor's Weather People and History, abgerufen am 6. Oktober 2015.