Verjetno ste že slišali, da so številni vremenski pojavi povezani s spremembami atmosferskega tlaka . Za merjenje tega atmosferskega tlaka se uporablja barometer . To je naprava, ki lahko v danem trenutku meri tlak zraka. Zahvaljujoč barometru so vremenske napovedi lahko natančnejše in z manjšo mejo napake.
V tem članku vas bomo naučili, kako uporabljati barometer, kako meri atmosferski tlak in čemu služi.
Kaj je atmosferski tlak
Začnimo s hitrim opomnikom, kaj je atmosferski tlak. To je sila, s katero zrak deluje na Zemljo na enoto površine. Preprosto povedano, to je teža stebra zraka nad našimi glavami. Težo, ki jo izvaja zrak, imenujemo atmosferski tlak.
Ta tlak se spreminja glede na številne druge spremenljivke, kot so temperatura, vlažnost in količina sončnega sevanja , ki doseže zemeljsko površino. Za merjenje atmosferskega tlaka uporabljamo barometer. Ta instrument nam omogoča merjenje v enotah mmHg ali hPa. Običajno velja, da je atmosferski tlak na morski gladini. Na tej površini ima vrednost 1013 hPa. Vse nad to vrednostjo velja za visok tlak, vse pod njo pa za nizek tlak.
Zračni tlak se običajno zmanjšuje z nadmorsko višino. Višje kot se vzpenjamo, nižji je tlak in manjša je sila, ki jo zrak izvaja na nas. Običajno se zmanjšuje za 1 mmHg na vsakih 10 metrov nadmorske višine.
Kaj je barometer
Zdaj, ko smo pregledali delovanje atmosferskega tlaka, si poglejmo, kaj je barometer in kako deluje. Prvega je leta 1643 izumil fizik in matematik Torricelli. Že takrat je obstajalo zanimanje za poznavanje vrednosti meteoroloških spremenljivk, ki vplivajo na naše vsakdanje življenje. Bil je izdelan iz živega srebra in je bil sestavljen iz obrnjene valjaste cevi, odprte na dnu in zaprte na vrhu. Ta cev je bila postavljena nad rezervoar z živim srebrom.
Cev je delovala kot stolpec živega srebra, zaradi česar je bil vrh prazen. Zato je bil odčitek interpretiran kot višina stebra znotraj cevi in je bil izmerjen v mm. Od tod prihaja meritev mmHg.
Druga in najbolj znana vrsta barometra, ki so jo izumili, je aneroidni barometer . Sestavljen je iz evakuirane kovinske škatle. Spremembe atmosferskega tlaka deformirajo stene škatle, te spremembe pa se prenašajo na iglo, ki prikazuje odčitke tlaka. Na voljo so tudi dvokomorne različice, ki so natančnejše.
Meteorološki observatoriji uporabljajo barograf. Gre za različico aneroidnega barometra, vendar vse podatke beleži na milimetrski papir . Te vrednosti se nato shranijo v graf. Je zelo občutljiv in lahko beleži tlačne linije 24 ur na dan, 7 dni v tednu.
Kako uporabljati barometer
Za uporabo barometrov, zlasti aneroidnih barometrov, jih je treba najprej kalibrirati. Priporočljivo je, da se kalibrirajo na mestu, kjer bodo nameščeni. Kot smo že omenili, se atmosferski tlak spreminja glede na nadmorsko višino in druge spremenljivke. Zato je idealno, da se kalibrira na mestu uporabe.
Kalibracija je narejena iz vijaka, ki ga najdemo na zadnji strani barometra, in tornavije rezila. Za umerjanje ga obračamo malo po malo v levo ali desno. Priporočljivo je, da kalibracijo izvajamo v obdobjih anticiklona, ko so vrednosti tlaka stabilnejše. To je pomembno, da so podatki zanesljivejši in imamo dobre meritve že od začetka.
Za to kalibracijo se uporabljajo referenčne vrednosti, določene na morski gladini. Če želimo barometer postaviti v mesto na določeni nadmorski višini, moramo storiti več stvari. Prva je, da vzdržujemo celoten razpon tlakov, ki jih bo instrument ves čas prikazoval, odvisno od tlaka na tej nadmorski višini. Ni enako biti v obalnem mestu kot v najvišje ležeči vasi v Španiji.
Druga možnost, ki jo imamo, je zmanjšanje tlaka na morski gladini za uravnavanje igle na zadnji strani barometra. Vedno moramo uporabiti vrednosti, ki jih določi uradna vremenska postaja.
Preučevanje meteoroloških pojavov
Zahvaljujoč temu merilnemu instrumentu lahko prepoznamo in napovemo pomembne spremembe tlaka, kot so anticikloni in cikloni . Izobarni zemljevidi so ustvarjeni z uporabo zbranih podatkov o atmosferskem tlaku. Izobara je ukrivljena črta, ki povezuje točke z enakim tlakom . Če so te črte blizu skupaj, to kaže na spremembe atmosferskega tlaka, povezane s ciklonom. Nasprotno pa, če so črte široko razporejene, to kaže na stabilne razmere zaradi prisotnosti anticiklona.
Visokotlačni sistemi so povezani s stabilnim in sončnim vremenom z dobrimi okoljskimi razmerami v okolici. Zahvaljujoč tem razmeram se oblaki ne morejo oblikovati niti ne morejo imeti vertikalnega razvoja.
Sistemi z nizkim zračnim tlakom so tisti z nizkotlačnim zrakom v svojem središču. Običajno so sinonim za dež, plohe in močan veter. To je zato, ker dvigajoči se zrak spodbuja rast in nastanek oblakov . Mnogi od teh oblakov se sčasoma razvijejo navpično, kar vodi v padavine. To je povezano s slabim vremenom.
Upam, da boste s temi informacijami vedeli več o barometru in vsem, kar je povezano s tem instrumentom.