БАРОМЕТР: значение слова

(образовано от греческих слов βάρος ≈ тяжесть и μέτρον ≈ мера) ≈ инструмент, которым измеряют давление воздуха. Поводом к изобретению Б. послужил давно известный простой насос . Подъем воды в насосе до середины XVII столетия объясняли тем, что природа боится пустоты . Однако, когда во Флоренции попробовали поднять воду насосом выше 32 пар. футов (10 м), то увидели, что она не пошла выше. Этот случай сделался известен Галилею, и его ученик Торричелли в 1643 сделал опыт со ртутью. Он наполнил ею стеклянную трубку, запаянную с одного конца, придержал пальцем и опустил в сосуд запаянным концом вверх. Когда он отнял палец, то ртуть в трубке оказалась поднятой над уровнем ртути в сосуде лишь на 760 мм, а сверху была пустота. Отношение высоты воды в насосах ≈ 10 м ≈ к высоте ртути в трубке соответствует разности удельных весов ртути и воды, т. е. более тяжелая жидкость, ртуть, поднимается на 13,6 раз меньшую высоту, чем вода. Уже Торричелли дал верную теорию барометра , а именно, что столб жидкости в трубке уравновешивает давление воздуха на жидкость в сосуде. Пустота в верхней части барометрической трубки с того времени называется торричеллиевой . Оставалось сделать еще опыт для проверки теории Торричелли. Так как на горах вес или давление воздуха меньше, потому что лишь слои над местом наблюдения производят давление, то ртуть в трубке должна была стоять ниже, чем на равнине. Этот опыт был сделан в 1648 Перрье, зятем знаменитого Паскаля, по его настоянию. Перрье поднялся на гору Пюи-де-Дом в Оверни, 1467 м над уровнем моря, и нашел, что там барометр стоял на 80 мм ниже, чем у подошвы горы. Для измерения давления воздуха и до сих пор употребляют ртутный барометр, и со временем было сделано много усовершенствований, дающих возможность наблюдать точнее. БАРОМЕТРЫ Барометры бывают двух родов: с широкой чашечкой и сифонные . Первые (фиг. 2) снабжены винтом к., дающим возможность перемещать дно сосуда L. L. так, чтоб уровень ртути всегда соответствовал 0 шкалы барометра. Для того чтобы достигнуть точности, употребляется острие S из слоновой кости или стали. Оно должно касаться уровня ртути. Б. с подвижным дном были изобретены Рэмсденом в 1786 и усовершенствованы Фортеном в 1820 и многими другими учеными. Шкала обыкновенно начинается лишь с 700 м, если барометр не назначается для наблюдений на высоких горах и нагорьях. Обыкновенный комнатный барометр (фиг. 3) также чашечный, но в нем нет возможности достигнуть значительной точности. Сифонный барометр состоит из изогнутой трубки формы U, в которой длинный конец запаян, а широкий открыт. Для наблюдения давления воздуха приходится делать два отсчета, по длинному и короткому колену. Здесь измеряется, след., высота ртути в длинном колене трубки над коротким. Сифонный барометр был изобретен Байлем в 1694 и с того времени очень усовершенствован. В узких барометрических трубках ртуть прилипает к стенкам вследствие волосности , и это, конечно, мешает точности наблюдения. Особенно это заметно на морских барометрах, трубка которых очень узка, но заметно на обыкновенно употребляющихся с диаметром трубки в 8 мм. По исследованиям Савельева нужно по крайней мере взять диаметр 11 мм для устранения этого неудобства. Для того чтобы избегнуть воздуха в торричеллиевой пустоте, обыкновенно наполняют барометры кипяченой ртутью . Наполнение довольно затруднительно и требует опытного мастера. Это неудобство, как и прежде упомянутое, устранено в сифонном барометре Краевича . Трубка в границах шкалы значительно расширяется, до 20 мм, след., совершенно устраняется влияние волосности на точность наблюдения; затем выше шкалы трубка загибается вниз и вверх в виде U и оканчивается очень тонким, запаянным концом. Барометр этой системы может быть наполнен холодной ртутью, а если б оказался воздух в торричеллиевой пустоте, то его можно выгнать, оставляя ртуть в барометре. Для этого нужно сломить кончик трубки и, осторожно наклоняя барометр, выгонять воздух, а затем опять запаять верхний конец трубки. Для точности наблюдения над барометром нужно знать температуру ртути, для чего при барометре помещается термометр, показания которого приводятся к постоянной температуре, обыкновенно к 0╟. Так как большая масса ртути в Б. нагревается и охлаждается медленнее, чем ртуть в термометре, то Б. следует наполнять таким образом, чтоб он не подвергался быстрым колебаниям температуры. Лучше всего держать его в комнате, подальше от окон, печей и каминов. Кроме ртутных, в некоторых случаях употребляют барометры, наполненные другими жидкостями. Так, во Франции в XVIII столетии был устроен водяной барометр , но он, кажется, не сохранился, другой был поставлен на лестнице здания университета в Москве и существует до сих пор. Иордан в Лондоне построил глицериновый барометр, сверху налито немного тяжелого нефтяного масла, окрашенного в ярко-красный цвет. Кроме того, употребляются еще анероиды, или металлические барометры (см.), и термобарометры . Последние состоят из термометра, разделенного на 1/10 или даже 1/20 градуса вблизи точки кипения, ниже находится широкий резервуар. Они вставляются в жестяной сосуд, наполненный водой и нагреваемый спиртовой лампочкой так, чтобы шарик не касался жидкости и находился в парах. Чем ниже давление воздуха, тем ниже и точка кипения, и на этом основано применение термобарометра. Б., употребляемые в лабораториях и при метеорологических наблюдениях везде, кроме Англии и ее колоний и Соединенных Штатов, разделены на миллиметры, а в этих государствах до сих пор употребляются делимые на английские дюймы и линии (в дюйме 10 линий). До 1870 г. в России барометры для метеорологических наблюдений делились на русские полулинии , т. е. на 1/20 части английского дюйма или ½ части английской линии. Ниже дана таблица для приведения показаний барометра в английских и русских полулиниях, дюймах и линиях в миллиметры. Англ. дюймы Линии Русские полулинии Миллиметры 27 0 540 685,8 27 2,5 545 692,1 27 5 550 698,5 27 7,5 555 704,8 28 0 560 711,2 28 2,5 565 717,5 28 5 570 723,9 28 7,5 575 730,2 29 0 580 736,6 29 2,5 585 742,9 29 5 590 749,3 29 7,5 595 755,6 30 0 600 762,0 30 2,5 605 768,3 30 5 610 774,7 30 7,5 615 781,0 31 0 620 787,4 31 2,5 625 793,7 31 5 630 800,1 1 англ. дюйм = 25,4 мм, 1 русск. полулин. = 1,27 мм, 1 париж. дюйм = 27,07 мм, 1 париж. линия = 2,25 мм. Часто, особенно на метеорологических картах, дают давление воздуха , приведенное к уровню моря ; о способах приведения к уровню моря и вообще барометрического измерения высот, см. Воздух , Высотомеры , Давление воздуха . В настоящее время все более входят в употребление самопишущие или регистрирующие барометры, особенно распространены самопишущие анероиды Ришара . Эти инструменты дают возможность непрерывно следить за ходом барометра. Об устройстве их см. Метеорологические инструменты.