バロメーターの仕組み

気圧計は、気圧を測定する気象計器です。 主に天気予報で使用される気圧計は、さまざまな方法を使用して、計器上の空気の重量を測定します。 気圧計には、水銀気圧計とアネロイド気圧計として知られる、異なる方法を使用して気圧を測定する2つの主要なタイプがあります。

水銀気圧計は古い形式の機器であり、現在でも天気予報に使用されています。 17世紀にイタリアの物理学者によって発明されたこれらの機器は非常に正確ですが、気圧計を操作するために必要な高レベルの水銀のために危険な場合があります。 水銀バロメーターも非常にデリケートで非常に大きく、通常は常に1か所に留まる必要があります。 この機器は、上部と下部が閉じた大きなガラス管で構成されており、大きな容器の中にあります。 容器とチューブの両方に水銀が充填されており、チューブにはガラス上または側面に沿って測定マークが付いている場合があります。

水銀バロメーターは、大きな容器内の水銀とチューブ内の水銀の間の圧力を等しくすることにより機能します。 大気圧が上昇すると、容器の水銀上の空気の重量が水銀を管の上方に押し上げます。 圧力が低下すると、空気が軽くなり、容器内の水銀がチューブ内の水銀に及ぼす力が小さくなり、レベルが低下します。

アネロイド気圧計の動作は水銀計とはまったく異なり、ほぼ2世紀後に発明されました。 フランスの発明家であるルシアン・ヴィディは、19世紀半ばに金属加工と技術の改善のおかげで新しいバージョンを開発することができました。 アネロイド気圧計は通常、非常に小さく柔軟なカプセルで構成されており、ダイヤル上の針を動かして測定値を読み取ることができるレバーに取り付けられています。

アネロイド気圧計のカプセルは、柔軟な金属を使用して動作し、内部を真空にするために溶接で閉じます。 圧力をかけると、カプセルの壁が圧迫され、測定ダイヤルを動かす付属のレバーに圧力がかかります。 圧力が大きいほど、圧迫が大きくなり、空気圧ダイヤルが高くなります。 アネロイド気圧計は一般的な読み取りには非常によく機能しますが、水銀バージョンほど正確ではない傾向があります。 一方、アネロイド気圧計は頑丈で、危険性が低く、持ち運びが簡単です。

両方のタイプのデバイスで何世紀にもわたって微調整が行われたおかげで、どちらのタイプの最新の気圧計も非常にうまく機能します。 嵐、雨、または他の悪天候の到来を予測するために頻繁に使用され、通常は低圧の測定値になります。 また、気圧計が乾いた空気と晴天に関連する高圧の測定値を示す場合、晴天も正確に予測できます。