Барометр представляет собой устройство для измерения атмосферного давления. Это достаточно известный прибор, который появился еще в семнадцатом веке. При этом далеко не каждому человеку известно, кто конкретно изобрел барометр. Официально считается, что это устройство создано итальянским физиком и математиком Эванджелисто Торричелли. Вначале это была тарелка с налитой ртутью и пробиркой. Впоследствии конструкция претерпела много изменений.
Первые попытки изобрести барометр
Считается, что барометр придумал Евангелисто Торричелли в 1643 году. Однако есть сведения, что опыты по созданию водного барометра еще раньше проводил Гаспаро Берти. Его работы датируются 1640-1643 годами.
Исследования Галилео и Берти
Гаспаро Берти родился в Мантуе, однако основную часть жизни провел в Риме. Ученый прославился благодаря эксперименту, в ходе которого он создал функционирующий барометр. Историки спорят, когда это произошло, и называют наиболее вероятным период с 1640 по 1643 год.
Еще в 1630 году Джовани Батиста Балиани написал Галилею письмо. Там он говорит о том, что его сифонный насос не позволяет поднять воду более чем на 10 метров. Галилей ответил, что, вероятно, воду поднимает вакуум, и его сила не может удержать большее количество жидкости.
В скором времени мысли Галилея стали известны в Риме. Тогда Гаспаро Берти совместно с Рафаэлем Маджотти провел опыт. В ходе эксперимента ученые хотели проверить, есть ли вакуум. Для этого Берти создал трубу размером 11 метров, наполнил ее водой и с двух сторон запечатал. После чего ученый опустил один конец в воду и открыл. Частично жидкость вытекла, но около 10 метров так и остались заполненными.
Вклад Торричелли
Лишь в 1643 году ученики Галилея Эванджелисто Торричелли и Винченцо Вивиани сумели реализовать предположения знаменитого ученого. Именно Торричелли удалось впервые доказать то, что атмосферное давление существует. Совместно со своим помощником Вивиани он провел эксперимент. Для этого ученый взял трубку, запаянную с одного конца, и наполнил ее ртутью. После чего погрузил ее в сосуд с ртутью. В результате ртуть в трубке поднималась на конкретную высоту, а над ней – появлялась пустота.
По мере повышения атмосферного давления вещество в трубке поднималось, а при снижении – падало. Созданный Торричелли прибор и был первым ртутным барометром. При этом устройство обладало важным минусом. Конструкция прибора почти не позволяла применять его в быту, поскольку существовала высокая вероятность утечки ртути, а это представляло опасность для здоровья.
Последующие исследования
На этом работы по созданию барометра не закончились. Многие люди интересуются, кто именно придумал шкалу устройства. Это сделал британский ученый Роберт Гук еще в 1670 году. Низкое давление на шкале обещало скорое начало бури или грозы, а высокое – прекрасную погоду.
Следующим этапом в развитии науки стало создание водяного барометра. Его история началась в 1657 году благодаря исследователю Отто фон Герике. Конструкция ученого включала длинную медную трубку. При этом ее нижнюю часть погружали в емкость с водой, а верхнюю – оснащали специальным краном и соединяли с воздушным насосом.
После откачивания воздуха в трубке удалось заметить, что вода поднимается до высоты в 19 локтей. После чего исследователь закрывал кран и отсоединял барометр от насоса. В итоге исследователь обратил внимание, что существует определенная взаимосвязь между погодными условиями и высотой воды в трубке. В 1660 году он предсказал при помощи своего устройства сильнейшую бурю в Магдебурге за 2 часа до ее начала, чем сильно удивил местное население.
Изобретение анероидного барометра
На смену ртутному барометру пришел анероидный. Идею его создания выдвинул немецкий ученый Готфрид Лейбниц. Устройства без применения ртути стали называться «анероиды». С греческого языка это переводится как «безводный».
Первое устройство такого типа создал французский исследователь Люсьен Види. Это произошло в 1847 году. Его прибор напоминал гофрированный металлический цилиндр. После откачивания воздуха из цилиндра формировалось разряженное пространство. При увеличении давления цилиндр сжимался, а при снижении – расширялся.
На крышке цилиндра фиксировалась пружина, которая была связана со стрелкой измерительного прибора. Она показывала и параметры атмосферного давления. Сведения, которые удавалось получить с помощью анероидного барометра, были менее точны, чем у ртутных и водных устройств. Однако он оказался более безопасным или удобным в домашних условиях.
К концу семнадцатого века барометры начали активно применять для составления прогнозов погоды. При этом их главной задачей стало определение приближения циклонов. К середине восемнадцатого века барометры начали применять как декоративный элемент в интерьере. В девятнадцатом веке анероидные устройства практически полностью вытеснили ртутные и любые другие приборы с применением жидкости.
Интересные факты
Создание барометров было связано со множеством интересных фактов:
- Изначально прибор напоминал тарелку с налитой ртутью. Также в устройство входила пробирка, представленная в виде колбы.
- В основе работы устройства лежит влияние атмосферного давления на поверхность жидкости в колбе. При этом наблюдается повышение или падение уровня ртути.
- Все барометры делятся на 2 большие категории – механические и электронные. Первые, в свою очередь, бывают настенными и настольными. Их чаще всего применяют в офисах и учебных заведениях.
- Сегодня существуют также электронные барометры. В основе их работы тоже лежит датчик-анероид. Его сигнал трансформируется в электрический потенциал. После чего поступающий сигнал обрабатывается микропроцессором.
Барометр представляет собой достаточно распространенное устройство, которое помогает делать прогнозы погоды. При этом в разное время ученые конструировали большое количество различных приспособлений, которые отличались по структуре и принципам работы.
Сообщение появились сначала на .
Комментарии (0)