Wie man Fitzroys Sturmglas macht

Admiral Fitzroy (1805-1865) nahm als Kommandeur der HMS Beagle von 1834-1836 an der Darwin-Expedition teil. Zusätzlich zu seiner Seekarriere leistete Fitzroy Pionierarbeit auf dem Gebiet der Meteorologie. Die Beagle-Instrumentierung für die Darwin-Expedition umfasste mehrere Chronometer sowie Barometer, die Fitzroy für die Wettervorhersage verwendete. Die Darwin Expedition war auch die erste Segelreise, bei der die Beaufort-Windskala für Windbeobachtungen verwendet wurde.

Sturmglas-Wetterbarometer

Eine Art von Barometer, die Fitzroy verwendete, war ein Sturmglas. Das Beobachten der Flüssigkeit im Sturmglas sollte auf Wetteränderungen hindeuten. Wenn die Flüssigkeit im Glas klar wäre, wäre das Wetter hell und klar. Wenn die Flüssigkeit trübe wäre, wäre auch das Wetter trübe, vielleicht mit Niederschlag. Wenn sich kleine Punkte in der Flüssigkeit befanden, war feuchtes oder nebliges Wetter zu erwarten. Ein wolkiges Glas mit kleinen Sternen wies auf Gewitter hin. Wenn die Flüssigkeit an sonnigen Wintertagen kleine Sterne enthielt, dann kam Schnee. Wenn es große Flocken in der Flüssigkeit gäbe, wäre es in gemäßigten Jahreszeiten bewölkt oder im Winter schneebedeckt. Kristalle am unteren Rand zeigten Frost an. Fäden in der Nähe der Spitze bedeuteten, dass es windig sein würde.

Der italienische Mathematiker / Physiker Evangelista Torricelli, ein Schüler von Galileo, erfand das Barometer 1643. Torricelli benutzte eine Wassersäule in einem 10,4 m langen Rohr. Heutzutage erhältliche Sturmgläser sind weniger umständlich und können leicht an der Wand montiert werden.

Stellen Sie Ihr eigenes Sturmglas her

Hier finden Sie Anweisungen zum Bau eines Sturmglases, das von Pete Borrows als Antwort auf eine Frage auf NewScientist.com beschrieben wurde, die einem im School Science Review vom Juni 1997 veröffentlichten Brief zugeschrieben wird.

Zutaten für Sturmglas:

• 2,5 g Kaliumnitrat
• 2,5 g Ammoniumchlorid
• 33 ml destilliertes Wasser
• 40 ml Ethanol
• 10 g Kampfer

Man beachte, dass künstlich hergestellter Kampfer, obwohl er sehr rein ist, Borneol als Nebenprodukt des Herstellungsprozesses enthält. Synthetischer Kampfer funktioniert nicht so gut wie natürlicher Kampfer, möglicherweise wegen des Borneols.

1. Kaliumnitrat und Ammoniumchlorid im Wasser lösen; füge das Ethanol hinzu; Füge den Kampfer hinzu. Es wird empfohlen, das Nitrat und das Ammoniumchlorid im Wasser zu lösen und dann den Kampfer mit Ethanol zu mischen.
2. Mischen Sie anschließend die beiden Lösungen langsam miteinander. Das Hinzufügen der Nitrat- und Ammoniumlösung zu der Ethanollösung funktioniert am besten. Es hilft auch, die Lösung zu erwärmen, um ein vollständiges Mischen sicherzustellen.
3. Die Lösung in ein verkorktes Reagenzglas geben. Eine andere Methode besteht darin, die Mischung in kleinen Glasröhrchen zu verschließen, anstatt einen Korken zu verwenden. Verwenden Sie dazu eine Flamme oder eine andere hohe Hitze, um die Oberseite einer Glasphiole zu quetschen und zu schmelzen.

Unabhängig davon, welche Methode zur Herstellung eines Sturmglases gewählt wurde, sollten Sie beim Umgang mit Chemikalien immer die richtige Sorgfalt walten lassen.

Wie Sturmglas funktioniert

Voraussetzung für die Funktion des Sturmglases ist, dass Temperatur und Druck die Löslichkeit beeinflussen und manchmal zu einer klaren Flüssigkeit führen. zu anderen Zeiten bilden sich Fällungsmittel. Die Funktionsweise dieser Art von Sturmglas ist nicht vollständig verstanden. In ähnlichen Barometern bewegt sich der Flüssigkeitsstand, der im Allgemeinen hell gefärbt ist, in Reaktion auf den atmosphärischen Druck auf oder ab.

Die Temperatur beeinflusst zwar die Löslichkeit, versiegelte Gläser sind jedoch nicht den Druckänderungen ausgesetzt, die einen Großteil des beobachteten Verhaltens ausmachen würden. Einige Leute haben vorgeschlagen, dass Oberflächenwechselwirkungen zwischen der Glaswand des Barometers und dem flüssigen Inhalt für die Kristalle verantwortlich sind. Zu den Erklärungen gehören manchmal Auswirkungen von Elektrizität oder Quantentunneln durch das Glas.