Come funziona un barometro?
Un barometro è uno strumento meteorologico che misura la pressione dell'aria. Utilizzato principalmente nelle previsioni meteorologiche, un barometro utilizza diversi metodi per misurare il peso dell'aria sopra lo strumento. Esistono due principali tipi di barometri che utilizzano metodi diversi per accertare le misurazioni della pressione dell'aria, noti come barometri al mercurio e aneroidi.
I barometri al mercurio sono la forma più antica di strumento e sono ancora oggi utilizzati per le previsioni meteorologiche. Inventati nel 17 ° secolo da un fisico italiano, questi strumenti sono molto precisi, ma possono essere pericolosi a causa degli alti livelli di mercurio necessari per far funzionare il barometro. I barometri al mercurio sono anche molto delicati e abbastanza grandi e generalmente devono rimanere permanentemente in un posto. Lo strumento è costituito da un grande tubo di vetro con una parte superiore chiusa e una parte inferiore aperta, che si trova all'interno di un contenitore più grande. Sia il contenitore che il tubo sono riempiti di mercurio e il tubo può avere segni di misurazione sul vetro o lungo i lati.
Un barometro a mercurio funziona equalizzando la pressione tra il mercurio nel grande contenitore e quello all'interno del tubo. All'aumentare della pressione atmosferica, il peso dell'aria sul mercurio del contenitore spinge il mercurio più in alto nel tubo. Quando la pressione diminuisce, l'aria diventa più leggera e il mercurio nel contenitore esercita meno forza su quella nel tubo, consentendo al livello di scendere.
Il barometro aneroide funziona in modo molto diverso rispetto allo strumento al mercurio ed è stato inventato quasi esattamente due secoli dopo. Un inventore francese, Lucien Vidie, fu in grado di sviluppare la nuova versione a metà del XIX secolo, grazie ai miglioramenti nella lavorazione dei metalli e nella tecnologia. I barometri aneroidi sono in genere costituiti da una capsula molto piccola e flessibile, che è collegata a leve che possono spostare un ago su un quadrante, consentendo la lettura della misurazione.
La capsula in un barometro aneroide funziona utilizzando un metallo flessibile che viene saldato chiuso per creare un vuoto interno. Quando sono sotto pressione, le pareti della capsula si schiacciano, esercitando una pressione su una leva collegata che sposta un quadrante di misurazione. Maggiore è la pressione, maggiore è la compressione e maggiore è il numero della manopola della pressione dell'aria. Mentre i barometri aneroidi funzionano molto bene per le letture generali, tendono a non essere accurati come le versioni al mercurio. D'altra parte, i barometri aneroidi sono più robusti, meno pericolosi e facili da trasportare.
Entrambi i tipi di barometro moderno funzionano estremamente bene, grazie a secoli di messa a punto su entrambi i tipi di dispositivi. Sono frequentemente utilizzati per prevedere l'arrivo di tempeste, pioggia o altre condizioni meteorologiche avverse, che di solito danno luogo a letture a bassa pressione. È anche possibile prevedere con precisione il bel tempo se un barometro mostra una lettura ad alta pressione, che è collegata all'aria secca e al cielo sereno.