Барометр. Что и как измеряет?

Принцип работы барометра

Внешне жидкостный барометр имеет вид стеклянных трубок, взаимодействующих друг с другом как сообщающиеся сосуды в соответствии с гидростатическими законами. Заполняет их ртуть или другие легкие по весу жидкости (глицерин, масло).

Чашечный барометр

Чашечный – стеклянная трубка с закрытым концом и чашкой, показания давления определяют, замеряя высоту столбика жидкости, который начинается от уровня чашки и заканчивается отметкой верхнего мениска.

Сифонный барометр

Сифонный – трубка с закрытым длинным концом, сифонно-чашечный – две трубки, одна в открытом виде, другая в закрытом + чашка, в них показания давления воздуха устанавливают с помощью определения разности уровней столбика жидкости в первой и второй трубке.

Ртутный барометр

Ртутный барометр – пара сообщающихся сосудов, внутри – ртуть, верх одной стеклянной трубки, длиной примерно в 90 см, закрыт, там нет воздуха. В зависимости от изменений в давлении ртуть под воздействием воздуха поднимается либо опускается в стеклянной трубке, а небольшой поплавок показывает движение ртутной массы и останавливается на отметке, показывающей её уровень в миллиметрах. Норма – ртуть на отметке 760 мм рт. ст., показания выше этого значения – идет процесс повышения давления, ниже – понижения. Барометры такого типа практически не используются в обычном обиходе, ведь ртуть является опасным ядовитым веществом, конструкция барометра довольно громоздка и требует острожного отношения. Поэтому они широко применяются только в лабораторных условиях, на различных научных метеорологических станциях и в промышленности, там, где важная абсолютная точность передачи данных.

Классический барометр-анероид

(1 – корпус; 2 – гофрированная пустотелая металлическая коробочка; 3 – стекло; 4 – шкала; 5- металлическая плоская пружина; 6 – спиральная пружина; 7 – нить; 8 – передаточный механизм; 9 – стрелка-указатель)

Система работы механического барометр-анероида, в котором отсутствует какая-либо жидкость, основан на принципе воздействия давления воздуха на металл. В середине прибора располагается коробка с тонкими гофрированными стенками из металла, под силой действия воздуха стенки сжимаются или разжимаются, рычажок поворачивает стрелку в ту или иную строну. Бывают настенного и настольного типа, очень удобны и практичны в использовании, поэтому их очень часто используют в домашних условия, в офисах и различных учреждениях.

Электронный барометр

Электронный (или цифровой) барометр – современная разновидность данного прибора, линейные показатели обычного барометра-анероида преобразовываются в электронный сигнал, который обрабатывается микропроцессором и выводится на жидкокристаллический экран. Имеет компактные размеры, прост и удобен в использовании, например, для рыбалки, туризма или как дачный вариант.

На данный момент уже существует цифровой вариант барометров, которые встроены как дополнительная функция в мобильное устройство или в часы-барометры.

Как пользоваться барометром?

Имея дома простую модель барометра, можно легко узнать показатели атмосферного давления на текущий момент. Следует посмотреть на стрелку измерителя: на какую величину она указывает, она и будет показателем давления. Также шкала имеет дополнительные уточнения, указывающие на штормовые явления, ясную погоду, переменную облачность, дожди, сухость и т. д.

У некоторых приборов в наличии две указательные стрелки. Одна самостоятельно передвигается за счет изменения давления на связанную с ней коробочку, другая находится в неподвижном состоянии, и ею можно руководить самостоятельно. Она является неким «предсказателем» на ближайшее время. Если ее совместить с ведущей стрелкой, то через несколько минут можно понять, давление будет падать или расти. Указательная стрелка будет отклоняться вверх или вниз.

Очень важно знать, как пользоваться барометром, метеозависимым людям, так как они чувствительны к состоянию погоды. Перед изменениями климатических условий давление начинает менять показания. Отслеживая эту перемену, можно заранее подготовиться

Отслеживая эту перемену, можно заранее подготовиться.

Как выбрать

Критерии выбора:

Точность.

Точность данных тесно связана с качеством и ценой устройства. Это не означает, что бюджетные модели всегда ошибаются, а свидетельствует о том, что самые точные и дорогие устройства предназначены для профессионалов. В течение дня происходит множество мелких колебаний атмосферного давления, отслеживание всех изменений в домашних условиях не требуется каждому пользователю.

Система единиц измерения.

Атмосферное давление измеряется в миллиметрах ртутного столба или в гектопаскалях. Необходимо определить, какая система подходит. У гипертоника или рыбака, предпочтения могут различаться.

Дополнительные функции.

На что обратить внимание. Цифровые модели отражают множество показаний, в нескольких форматах, могут подключаться к смартфонам

Аналоговые барометры также могут предлагать расширенные возможности. Многие из них, помимо барометра, включают такие инструменты, как термометр и гигрометр, с помощью которых можно сделать точный прогноз общих погодных условий. Перечень функций ограничен, однако некоторым потребителям этого вполне достаточно. Какой лучше купить? Зависит от индивидуальных потребностей. Универсальные рекомендации здесь неуместны. Единственный совет: для первого использования можно купить простой бытовой барометр, а в будущем выбрать полноценную метеостанцию, предоставляющую самую разную информацию.

Какой фирмы лучше.

Есть производители с мировыми именами, с многолетним опытом. Это такие бренды как: RST, TFA, Fisher. Российские компании с хорошей репутацией: УТЕС, Смич.

Тип установки.

Есть настенные, настольные, портативные модели.

Вес и габариты.

Выбор зависит от окружающей обстановки и вкуса жильцов дома.

Дизайн.

Барометр это известный интерьерный аксессуар, поэтому его внешний вид важен. Самые популярные модели – настенные. Они не мешают, украшают любую часть помещения, часто имеют оригинальную форму. Совмещение с часами позволяет сэкономить пространство. Материал корпуса чаще всего из дерева, в том числе элитных сортов, а также может быть из металла или пластика. Предлагаемое разнообразие позволяет подобрать модель под любой домашний стиль. Куда вешать, желательно решить еще до покупки.

«Боязнь пустоты»

В 1638 г. герцог Тосканский решил украсить фонтанами сады Флоренции. Воду для фонтанов качали из источника поршневыми насосами, подобными насосу Герона. Но вода «не желала» подниматься по цилиндрам (трубам) насосов выше, чем на 34 фута (10 м). За решением этой проблемы герцог обратился к престарелому Галилею.

До этого времени движение столбика воды за поршнем насоса объяснялось утверждением Аристотеля, что «природа боится пустоты». Считалось, что, как только поршень вытеснит воздух из цилиндра насоса, природа тут же заполнит эту пустоту — вакуум — любым веществом, способным туда проникнуть, — например, водой.

Но почему природа не хочет наполнять пустую трубу выше 10 м? Галилей в ответ герцогу отшутился: «Выше 34 футов природа пустоты не боится», — и предложил разобраться в этом явлении своим ученикам Э. Торричелли и В. Вивиани.

Ртутные барометры:
1. 1773 г. Лондон
2. Современный

Особенности барометра, как читать показатели

За точку отсчета на шкале барометра обычно принимают усредненный показатель нормального атм. давл. для ясной обычной погоды — 750 мм. рт. ст., то есть от этой отметки отсчитывают движение вниз или вверх. Отметка может быть другой, она зависит от условий местности, от среднестатистического показателя для конкретной территории, например, такая линия будет иной в горных районах.

Недостаток барометра — невозможно на 100% предвидеть осадки, погоду, время появления, продолжительность. Слишком много факторов влияет на точность, например, температура, влажность, высота местности, рельеф, ветреность. Чем резче и сильнее выше/ниже движется стрелка, тем большая вероятность прогноза и скорость наступления явлений.

На метеостанциях показания барометров уточняются данными со спутников, статистикой, измерителями перечисленных факторов. Другой относительный недостаток: радиус действия барометра ограниченный (приблизительно до 30 км, при циклонах, ураганах может быть больше).

Итак, чем выше подвинется столбик жидкости или стрелка заползет на отметки в сторону увеличения, тем значительные осадки ожидаются: от пасмурной погоды до дождя, шторма, бури. Чем интенсивнее движение, тем быстрее погодные явления. Но это общее правило, ниже мы уточним нюансы.

На шкале заводских изделий есть не только цифры, но и соответствующие надписи (солнечно, туман, дождь, гроза и так далее), их можно скопировать (фото есть в интернете) для самоделок.

Для рыбаков обычно трактовка такая:

• столбик поднимается постепенно — ясная устойчивая погода, но надо учесть, что каждая рыба имеет свои нюансы поведения. А в общем, это к хорошему клеву. Но если показатель уже высокий или чрезмерно быстро увеличивается, рыбалка может не быть успешной;
• при низкой величине (пасмурно, дождь) активны хищные рыбы, при повышенной — мирные виды плывут к берегу и активно питаются.

Важные нюансы трактовки показаний барометра

Общий принцип понимания показаний правильный лишь отчасти, есть значительные нюансы, опишем их.

Читать показатели барометра не так просто, как это иногда отображают в некоторых источниках, укажем правильную трактовку с нюансами:

• давление в процессе роста — дождь, гроза; но когда вырастет, станет стабильным — начнет устанавливаться хорошая погода;
• в процессе понижения — самая хорошая погода; когда установится стабильно низким — начнутся осадки, но кратковременные, не сильные, а интенсивные появятся — см. предыдущий пункт.

Все дело в том, что области низкого атм. давл. — это циклоны. Вначале у них есть теплый сегмент с небольшой облачностью (обычно в верхнем ярусе, облака перистые, перисто-слоистые), осадки отсутствуют. Когда идет теплый фронт — есть вероятность маленьких осадков. Но во время холодного, а он идет следом, — осадки сильные, усиливается ветер. Давление растет, осадки после фронта могут стать затяжными (вплоть до дней без перерыва). После прохождения циклона устанавливается повышенное атм. давл., антициклон, поначалу там пасмурно, холодно с осадками (шлейф от минувшего циклона), которые исчезают через день-два. Облачность начинает понижаться, среда прогревается, и в теплом сегменте антициклона становится солнечно. Давление понемногу падает, соответственно, после антициклона — ожидайте очередного циклона, цикл повторяется.

Единицы измерений

Международная единица измерения — 1 Па (1 Н/м²). Но также используют бары (1 бар = 100 000 Па или 0.1 мПа). Шкалы бытовых барометров часто в миллибарах. Таким образом, 100 000 Па = 100 кПа — 1 бар = 1 000 мбар = 1 000 гПа.

Литература

Барометр в Викисловаре

Барометр на Викискладе

Барометр // Энциклопедический словарь Брокгауза и Ефрона : в 86 т. (82 т. и 4 доп.). — СПб., 1890—1907.

ГОСТ ISO

Это заготовка статьи по стандартизации или метрологии. Вы можете помочь проекту, дополнив её.

Метеорологические приборы и инструменты

Актинометр Альбедометр Анеморумбограф Анеморумбометр Анероид Анемометр Балансомер Барограф Барометр Ветровой профилемер (SODAR) Ветроуказатель Гелиограф Гигрограф Гигрометр Детектор молний Дисдрометр Облачный прожектор Облакомер Индикатор обледенения Камера всего неба Лидар Мареограф Метеозонд Метеорограф Метеорологическая будка Метеорологический радиолокатор Метеорологическая мачта Метеорологическая ракета Нефелометр Нефоскоп Осадкомер Пиранометр Пиргелиометр Радиолокационная станция Радиотеодолит Радиозонд РПМК-1 Ртутный барометр Снегомер Соляриметр Термограф Термометр Трансмиссометр Флюгер Флюгер Вильда Эвапорометр

Как пользоваться барометром

На основании показаний барометра можно судить о дальнейшем изменении погодных условий при сравнении с данными о давлении, полученными в предыдущий день или несколько часов.

• Если атмосферное давление снижается, то воздушные потоки прибывают с другой территории. Именно так создается ветер, который попутно приносит тяжелые дождевые тучи. Как следствие, благодаря применению барометра несложно предсказать осадки.Если в зимнее время давление повышается, то нужно ожидать заморозка.
• Если атмосферное давление начинает расти, то это говорит о том, что имеющиеся на данной местности воздушные потоки переместятся на другую территорию, где давление снижено. При этом они уберут тучи, поэтому будет наблюдаться солнечная погода. Таким образом, чем выше давление, тем более сухая погода ожидается.Если в зимнее время давление понижается, то будет потепление и скорое выпадение осадков.
• Также по интенсивности изменения показаний атмосферного давления можно приблизительно судить о возможных изменениях погоды. Так, если давление снижается постепенно, то в течение дня подойдет циклон с ненастной погодой. Скорее всего, будут осадки и сильный ветер. При очень резком падении давления прибудет холодный фронт, который будет сопровождаться штормом и грозами. При этом время до его начала обычно составляет не более 2 часов. Если давление стабилизировалось и поддерживается на одном уровне, то можно ожидать снижение интенсивности ветра и остановку осадков.

Для удобства использования барометров на них может быть добавлена разметка на шкале, которая указывает на ожидаемые погодные условия. При самом низком давлении может быть написано “шторм”, или нарисована соответствующая картинка. Для самого высокого давления применяется термин “сушь” или рисуется палящее солнце. При этом нужно учитывать, что показатели могут меняться в зависимости от температурных условиях. По этой причине такое обозначение является неточным, но дает приблизительное понимание, что ожидать от погоды.

Барометр с указанием ожидающейся погоды

Важно помнить, что барометр не позволяет точно предсказать погодные условия и определить ожидаемую температуру или уровень осадков. Использование барометра дает лишь возможность предсказать направление, в котором будет меняться погода: будет ли она улучшаться или ухудшаться

Метеорологи для предсказания погоды применяют помимо данных барометров множество другой информации, что и позволяет делать прогноз более точным.

Для большей точности показаний желательно чтобы барометр находился при температуре от 18 до 22 градусов Цельсия. Лучше, если относительная влажность воздуха будет составлять 20-40%.

Для удобства работы, как правило, на циферблате у анероида две стрелки. Одна стрелка механизма, и она показывает текущее атмосферное давление, а вторая может свободно вращаться за винт, расположенный на лицевой панели. Это стрелка-памятка (её иногда называют “закладкой). Обычно черная стрелка основная, золотая стрелка – закладка, памятка.

Стрелку-памятку нужно выставить строго по положению основной стрелки барометра. Через некоторое время (1-3 часа, пол дня, 1 день и т.п.) необходимо посмотреть куда отклонилась стрелка. Благодаря этому просто увидеть осталось ли давление на месте, давление упало или оно выросло.

Наиболее популярные модели

Для того чтобы на конкретных примерах рассмотреть представленные сегодня в продаже барометры, остановимся на некоторых отдельных моделях.

«Капитан FBR – 007»

Это маленький, компактный прибор, который с легкостью поместиться в любой карман. Использование этого барометра не вызовет никаких сложностей даже у новичка в рыболовном деле, так как к прибору прилагается понятная инструкция на русском языке.

Эта модель барометра обладает следующими функциями:

• Умное отслеживание показателя атмосферного давления.
• Встроено уведомление о наиболее подходящем времени для рыбалки.
• Имеется шкала с фиксацией изменения атмосферного давления в течение последних двадцати четырех часов.
• Имеется сенсорный сенсор, отличающийся особой сверхточностью.
• Водонепроницаемость.

• Кроме всего прочего, в аппарат встроен высотомер, термометр, отображатель прогноза погоды, секундомер в обратном порядке, показатель времени и даты.

CASIO PRG-250T-7D

Изготовлен в виде наручных часов, он оснащен следующими функциями:

• Подсветкой.
• Компасом.
• Барометром.
• Датчиком температурного режима.
• Возможностью подзарядки аккумулятора от солнечных лучей.
• На дисплее отображается время, фаза луны.

• Встроен календарь.

ПБ-8

Этот барометр смело можно назвать мини-метеостанцией, так как он включает в себя: барометр, термометр и гигрометр.

Основными особенностями этого прибора являются:

• Выполнен из ценных пород дерева в стиле барокко.
• Широкий диапазон измерения атмосферного давления, который колеблется от 730 до 790 мм ртутного столба.

• Барометр-анероид без использования жидкости.

RST 05536

Настенный стильный барометр, изготовленный в Швеции. Высокая точность данного прибора во многом достигается тем, что он собран вручную.

Кроме стандартной ртутной шкалы, на данном приборе имеется показатель наиболее подходящих для рыбалки погодных условий.

RST 05536

RST 05737

Относится к компактным настенным метеорологическим приборам. Данный агрегат отличается сверхвысокой точностью, погрешность его измерений составляет не более 1 миллиметра ртутного столба.

RST 05737

RST 05771 «Рыбакъ»

Этот погодный измеритель шведского происхождения отличается довольно демократичной ценой, при неизменном европейском качестве. Кроме барометра, этот агрегат также выполняет и функции термометра. Погрешность этого шведа не превышает 0,3 мм рт. с.

RST 05771

SUNROAD FX 702

SUNROAD FX 702

Этот агрегат, внешне напоминающий обычные наручные часы, включает в себя следующие устройства: часы, барометр, секундомер, высотомер, а также термометр.

Часы установлены в прочный водонепроницаемый корпус, для дополнительной экономичности в них установлена неяркая подсветка.

Для дополнительного удобства в них предусмотрена возможность записи диаграммы изменения атмосферного давления, а также имеется звуковое уведомление.

БТК-СН 14

Этот измерительный прибор способен зафиксировать показатель в диапазоне от 695 до 805 мм ртутного столба.

Также воспользовавшись барометром этой модели, можно измерить изменение общего температурного режима от 10 до 50ºC.

БТК-СН 14

Garmin Fenix-2

Это современный усовершенствованный продукт самого последнего поколения. В нем все и альпинисты, и парашютисты, и рыбаки найдут очень интересные и полезные функции. В эти компактные наручные часы производитель встроил барометр, высотомер, компас, термометр, а также акселерометр.

Garmin Fenix-2

Если соединить эти часы со своим смартфоном, то они превращаются в настоящий наручный телефон. Эти часы настоящая находка, они способны предсказать, через какое время будет закат солнца или же восход, тем самым осведомив своего хозяина о том, сколько времени он еще может провести за удочкой.

Водонепроницаемый цифровой барометр для рыбалки 72850

Это карманная модель, с большими функциональными возможностями, среди которых:

• Барометр.
• Часы.
• Термометр.
• Фиксатор прогноза погоды (способен запомнить показатель на 6 водоемах).

В дополнении ко всему этому этот прибор реализуется по практически бюджетной стоимости, варьирующейся в районе 1500 руб.

Основные категории и их принцип действия

Сегодня на полках магазинов представлено множество приборов, которые различаются не только внешним видом и ценой, но и принципом работы. Поэтому далее мы остановимся на каждом типе отдельно.

1. Механические. Также называют анероидными. Такой прибор представляет собой коробку цилиндрической формы с гофрированным основанием. В середине этого устройства располагается сильфон. Если атмосферное давление повышается, коробка сжимается и тянет пружину, а при понижении механизм выталкивает пружину назад. За счет изменения положения пружины показатель на шкале также поднимается или же опускается.
2. Электронные. Они более компактны по своим габаритам, в отличие от своих механических собратьев, но в то же время они более функциональны. Эти устройства показывают информацию на современном жидкокристаллическом дисплее.

Барометр, как бы, предсказывающий погоду HHI-19907

Всем привет! Решил рассказать про ещё один интересный гаджет, купленный мной недавно. Речь в этом обзоре пойдет о барометре, предсказывающем погоду.

Всех, наверное, интересует, в первую очередь, как же такую хрупкую штуку не разбомбила почта России

Внутри коробки был вот такой вот «брикет» из пенопласта.

А внутри находились все комплектующие

А это:

1) Сама колба 2) Шприц 3) Тонкая трубка для шприца 4) Пакетик с красителем 5) Инструкция (она лежала поверх «брикета»)

Вот, кстати, фото самой коробки. Спереди

и сзади

Для любознательных инструкция на китайском. Здесь, собственно, все итак ясно по картинкам.

Колба в полный рост. Она оказалось не очень большой, всего-то 16 см. в высоту.

Отдельно пакетик с красителем

Он оказался очень ядреным… руки после него проблематично отмыть, так что наполняйте колбу только в перчатках!

Ну, и, собственно, шприц с тонкой трубкой

Итак, как же заставить это все работать? 1) Открываем мешочек с красителем и высыпаем его содержимое в какую-нибудь посуду 2) Наливаем в неё воды. Примерно 100 мл., перемешиваем 3) Набираем этой воды в шприц и одеваем на него трубку 4) Теперь переворачиваем колбу (так чтобы подставка была вверху) и просовываем по длинному каналу нашу трубку, так чтобы её кончик был направлен в большой резервуар (круг). 5) Потихоньку наливаем жидкость. 6) Выполняем пункты 3-5, пока в колбе не будет достаточно жидкости.

Смысл этого прибора в том, что если жидкость в трубке поднялась выше жидкости в колбе, то, значит, скоро будут осадки. Если же, наоборот, уровень жидкости в трубке меньше, чем в колбе, то должна стоять «сухая» погода без осадков.

Несколько фоток барометра в действии:

Барометр в ясную не дождливую и с «сухим» воздухом погоду.

Барометр в дождливую погоду.

Через 2-3 минуты.

Ещё через 2 минуты.

Где-то ещё спустя 2 минутки.

Дождь уже закончился полчаса назад, а барометр завис

Вывод:

Вроде бы барометр показывает все правильно, но… его пару раз переглючило и когда не было осадков, он показывал целый день, что будет дождь. Все потому, что эта штука не предсказывает погоду, а показывает каким будет воздух, влажным или сухим. Обычно если воздух влажный, то как раз таки и идет дождь, но бывает и так что влажность воздуха зашкаливает, а осадков то и нет. Так что об полезности этой штукенции стоит задумать и стоит подумать, стоит ли отдавать 300 с лишним рублей за неточную в своих показаниях игрушку.

Факты на пользу выбора барометров анероидного типа

Преимущества параметров анероидов:

нет жидкости, хрупкой колбы. Конструкция более надежная, устойчивая, что подойдет для использования в сложных условиях (туристические походы, производство) — риск разбития колбы, испарения ртути, иного вещества будет исключен;
возможны малые размеры, портативные модели несколько больше карманных часов или наподобие небольшого манометра

Конструкция удобная, компактная — это не жидкостный/ртутный измеритель с хрупкой длинной частью с делениями, который надо раскладывать и обращаться с ним осторожно;
нет необходимости в источниках питания, батарейках, как у электронных приборов. Даже намокнув, анероид будет работать.

По статистике использование барометров-анероидов наиболее популярное — это недорогой добротный, долговечный прибор. Необходимость делать поправку на утрату упругости мембраны сильфона можно рассматривать не как недостаток, а особенность эксплуатации, тем более что она легко осуществляется. Надо всего лишь посмотреть паспорт прибора или сравнить с показаниями ртутного анерографа и откалибровать простым подкручиванием регулировочного болтика.

Немного истории

Барометр – это измеритель давления воздуха в атмосфере. Опыт ученого, придумавшего барометр, состоял в том, чтобы определить, как атмосфера давит на поверхность земного шара. Для этого он взял полую трубку из стекла. На ней было отверстие с одной стороны. Ученый наполнил ее ртутью. Затем, закрыв конец, он перевернул колбу, поместил ее в чашку с той же жидкостью и освободил отверстие. Часть наполнителя вылилась, а некоторое количество осталось в трубке, остановившись на показателе 760 мм. В трубке над жидкостью образовался вакуум.

Ученый понял принцип работы барометра. Объясняется он тем, что атмосфера оказывает давление на поверхность жидкости, находящейся в чаше, заставляя ртуть в столбике повышаться или понижаться. Колебания жидкости зависят от силы давления атмосферы. Также было замечено, что на атмосферное давление влияют различные погодные условия. Если же к прибору ученого присоединить измерительную шкалу, то мы получим простейший барометр.

Приборы для измерения атмосферного давления

Для научных и житейских целей нужно уметь измерять атмосферное давление. Для этого существуют специальные приборы – барометры. Нормальным атмосферным давлением называют давление на уровне моря при температуре 15 °C. Оно равно 760 мм рт. ст. Нам известно, что при изменении высоты на 12 метров атмосферное давление изменяется на 1 мм рт. ст. Причём, при увеличении высоты атмосферное давление понижается, а при уменьшении – повышается.

Современный барометр сделан безжидкостным. Он называется барометр-анероид. Металлические барометры менее точны, но не столь громоздки и хрупки.

Барометр-анероид – очень чувствительный прибор. Например, поднимаясь на последний этаж девятиэтажного дома, из-за различия атмосферного давления на различной высоте мы обнаружим уменьшение атмосферного давления на 2-3 мм рт. ст.

Барометр может служить для определения высоты полета самолета. Такой барометр называется барометрический высотомер или альтиметр. Идея опыта Паскаля легла в основу конструкции альтиметра. Он определяет высоту подъема над уровнем моря по изменению атмосферного давления.

При наблюдении погоды в метеорологии, если необходимо зарегистрировать колебания атмосферного давления в течение некоторого промежутка времени, пользуются самопишущим прибором – барографом.

Штормгласс (Storm Glass) (штормглас, нидерл. storm — «буря» и glass — «стекло»)— это химический или кристаллический барометр, состоящий из стеклянной колбы или ампулы, заполненных спиртовым раствором, в котором в определённых пропорциях растворены камфора, нашатырь и калийная селитра.

Этим химическим барометром активно пользовался во время своих морских путешествий английский гидрограф и метеоролог, вице-адмирал Роберт Фицрой, который тщательно описал поведение барометра, это описание используется до сих пор. Поэтому, штормгласс также называют “Барометром Фицроя”. В 1831–36 Фицрой возглавлял океанографическую экспедицию на корабле “Бигл”, в которой участвовал Чарльз Дарвин.

Барометр работает следующим образом. Колба герметически запаяна, но, тем не менее, в ней постоянно происходит рождение и исчезновение кристаллов. В зависимости от грядущих изменений погоды, в жидкости образуются кристаллы различной формы. Штормгласс настолько чувствителен, что может предсказывать резкое изменение погоды за 10 минут до такового. Принцип работы так и не получил полного научного объяснения. Барометр лучше работает находясь у окна, особенно в железобетонных домах, вероятно в этом случае барометр не так сильно экранируется.

Бароскоп – прибор для наблюдения за изменением атмосферного давления. Можно сделать бароскоп своими руками. Для изготовления бароскопа требуется следующее оборудование: Стеклянная банка объемом 0,5 литра.

1. Кусок пленки от воздушного шарика.
2. Резиновое кольцо.
3. Легкая стрелка из соломы.
4. Проволока для крепления стрелки.
5. Вертикальная шкала.
6. Корпус прибора.

Зависимость давления жидкости от высоты столба жидкости в жидкостных барометрах

При изменении атмосферного давления в жидкостных барометрах изменяется высота столба жидкости (воды или ртути): при уменьшении давления – уменьшается, при увеличении увеличивается. Значит, существует зависимость высоты столба жидкости от атмосферного давления. Но и сама жидкость давит на дно и стенки сосуда.

Французский ученый Б. Паскаль в середине XVII века эмпирически установил закон, названный законом Паскаля:

Для иллюстрации закона Паскаля на рисунке изображена небольшая прямоугольная призма, погруженная в жидкость. Если предположить, что плотность материала призмы равна плотности жидкости, то призма должна находиться в жидкости в состоянии безразличного равновесия. Это означает, что силы давления, действующие на грани призмы, должны быть уравновешены. Это произойдет только в том случае, если давления, т. е. силы, действующие на единицу площади поверхности каждой грани, одинаковы: p₁ = p₂ = p₃ = p.

Давление жидкости на дно или боковые стенки сосуда зависит от высоты столба жидкости. Сила давления на дно цилиндрического сосуда высоты h и площади основания S равна весу столба жидкости mg, где m = ρghS – масса жидкости в сосуде, ρ – плотность жидкости. Следовательно p = ρghS / S

Такое же давление на глубине h в соответствии с законом Паскаля жидкость оказывает и на боковые стенки сосуда. Давление столба жидкости ρgh называют гидростатическим давлением.

Во многих устройствах, встречающихся нам в жизни, используются законы давления жидкости и газов: сообщающиеся сосуды, водопровод, гидравлический пресс, шлюзы, фонтаны, артезианский колодец и т.д.

Основные категории и их принцип действия

Сегодня на полках магазинов представлено множество приборов, которые различаются не только внешним видом и ценой, но и принципом работы. Поэтому далее мы остановимся на каждом типе отдельно.

1. Механические. Также называют анероидными. Такой прибор представляет собой коробку цилиндрической формы с гофрированным основанием. В середине этого устройства располагается сильфон. Если атмосферное давление повышается, коробка сжимается и тянет пружину, а при понижении механизм выталкивает пружину назад. За счет изменения положения пружины показатель на шкале также поднимается или же опускается.
2. Электронные. Они более компактны по своим габаритам, в отличие от своих механических собратьев, но в то же время они более функциональны. Эти устройства показывают информацию на современном жидкокристаллическом дисплее.
3. Барометр-часы. Эти модели имеют исходя из своего названия форму часов и крепятся на руке при помощи ремешка или браслета. Такие барометры очень удобны, они всегда перед глазами и выпускаются в большинстве случаев в водонепроницаемом корпусе.
4. Карманные. Также очень удобные и компактные барометры, которые выпускаются в виде брелка, что дает носить их в кармане или, прикрепив к аппарату шнурок, повесить на шею.

Модели

Барометр может стать отличным помощником или подарком. Современные механические модели производятся из дорогих пород дерева, обладают непревзойденным качеством и дизайном.

УТЕС БТКСН-8

Современный, высокоточный прибор от отечественных производителей. Корпус выполнен из натуральной древесины. Основным отличием является наличие термометра. Циферблат отлично читается, а так же имеет разметку и дополнительные обозначения погодных характеристик.

Преимущества:

1. Высокое качество сборки.
2. Внешний вид отделанный под старину.
3. Невысокая цена.
4. Наличие термометра.

Данный барометр подойдет людям со слабым зрением. Данные с его табло считываются на расстоянии до 15 метров.

БРИГ + БМ91121

Красивый и недорогой высоко точный барометр. Изготовлен из натурального дерева. Все детали механизма выполнены из латуни.  Циферблат устройства имеет разметку в Паскалях и миллиметрах. Сам циферблат отлично считывается с большого расстояния.

Преимущества:

1. Красивый современный дизайн.
2. Высокая точность.
3. Долговечность.

Подобное устройство станет отличным подарком для людей, практикующих здоровый образ жизни.

Eva Solo 567766

Очень простая модель цифрового термометра и барометра.

Производитель уделил внимание только основным функциям. Прибор показывает температуру и атмосферное давление в виде соответствующей картинки

Основным преимуществом является возможность эксплуатации дома и на улице. Питается устройство от батареек.

Преимущества:

1. Простота в использовании.
2. Нет лишних функций.
3. Большой экран.
4. Невысокая цена.

Этот барометр станет наилучшим вариантом для пожилых людей со слабым зрением.

Барометр в телефоне – что это

Технологии не стоят на месте, и теперь измерить атмосферное давление можно с помощью мобильного устройства. Многие пользователи современных гаджетов, столкнувшись с новой функцией, задаются вопросом – барометр в телефоне, что это? Современная миниатюрная метеостанция позволяет пользователю телефона постоянно проверять в электронном виде уровень атмосферного давления. Отследив показатели давления за определённое время, можно узнать – приближается циклон или антициклон. Эти показатели будут полезны для людей с повышенной чувствительностью к резким перепадам давления.

Возможности мобильного устройства на этом не останавливаются. В электронном виде оно показывает высоту, географическую ширину и долготу, что, в свою очередь, способствует быстрому поиску аппарата и определению точного места его нахождения. Благодаря спутникам GPS процесс быстр и точен. Мобильный барометр – это точный высотомер. Точность определения нахождения пользователя сводятся до радиуса в 3 метра. Именно такими приборами пользуются альпинисты в горах. Но большую популярность они приобрели в авиационной сфере.