Was sind die verschiedenen Methoden der Luftdruckmessung?
Luftdruck, auch Atmosphärendruck oder Luftdruck genannt, ist die Menge an Gewicht oder Kraft, die die Atmosphäre zu einem bestimmten Zeitpunkt auf einen bestimmten Teil der Erde ausübt. Das primäre Mittel zur Luftdruckmessung ist die Verwendung eines Instruments, das als Barometer bezeichnet wird. Dies ist der Ursprung des Begriffs Luftdruck. Quecksilber- oder Wasserbarometer bestehen aus einem hohlen Rohr, das an einem Ende an einem Behälter mit Quecksilber oder Wasser befestigt ist. Der Luftdruck drückt das Material in das Rohr und ergibt eine Luftdruckmessung. Meteorologen verwenden häufig ein Aneroidbarometer, das die Kontraktion und Expansion einer Metallzelle zur Messung des atmosphärischen Drucks verwendet.
Da die Luftmenge in der Erdatmosphäre mit zunehmender Höhe abnimmt, ist eine Luftdruckmessung auf Meereshöhe höher als eine Luftdruckmessung in größerer Höhe und eine Luftdruckmessung aus geringerer Höhe. Auf Meereshöhe von null reicht der Luftdruck aus, um den Quecksilberpegel in einem Barometer von 76,2 cm (30 Zoll) zu erhöhen. Steigender Druck auf das Quecksilber führt dazu, dass es mit jeder weiteren Erhöhung um 304,8 m um etwa 2,54 cm ansteigt. Ein Bereich mit hohem Druck ist definiert als eine Luftdruckmessung über dem Meeresspiegel, während ein niedriger Luftdruck eine Messung unter dem Meeresspiegel ist.
Ein Aneroidbarometer ist ein elektronisches Gerät, das auch zur Luftdruckmessung verwendet werden kann. Anders als das Quecksilberbarometer enthalten Aneroidbarometer eine luftlose Metallkammer, die sich ausdehnt oder zusammenzieht, wenn sich der Luftdruck ändert. Diese Impulse im Metall werden in digitale Signale umgewandelt, die eine Ausgabe des Luftdrucks liefern. Aneroid-Barometer werden häufig in Wettervorhersagegeräten für Privathaushalte verwendet, bei denen Luftdruckänderungen mit anderen atmosphärischen Informationen kombiniert werden.
Meteorologen verwenden Barometer, um Änderungen des atmosphärischen Drucks der Erde vorherzusagen. Mit diesen Informationen können Karten eines bestimmten Landes oder einer bestimmten Region erstellt werden, die Bereiche mit hohem und niedrigem Druck sowie Bereiche anzeigen, in denen der Luftstrom atmosphärische Veränderungen verursacht. Diese Daten sind zusammen mit anderen Informationen wie Lufttemperatur, Windgeschwindigkeit und Luftfeuchtigkeit das wichtigste Mittel zur Vorhersage von Gewittern, Tornados und anderen Unwettern. Eine schnell abnehmende Luftdruckmessung kann ein Prädiktor für starke Winde sein, da Wind durch Luftmoleküle erzeugt wird, die sich beim Versuch des Ausgleichs ständig von Bereichen mit hohem zu niedrigem Druck bewegen.