Při cestování letadlem se vám může snadno stát, že vám při vzletu nebo přistání praská v uších. Děje se to proto, že se tlak vzduchu v různých nadmořských výškách mění. Jak stoupáte vzhůru do atmosféry, tlak vzduchu kolem vás klesá, což umožňuje, aby se vzduch ve vašich ušních bubíncích rozpínal. A právě to způsobí ono pověstné praskání. Vztah tlaku vzduchu k výšce lze měřit barometrem, jedním z prvních přístrojů vynalezených ke studiu atmosféry.
Pohled do historie
Vývoj barometru začal na konci 16. století. Galileo Galilei použil ke studiu vodu a vzduch v obrácené skleněné nádobě. Jak se teplota vzduchu kolem sklenice měnila, vzduch uvnitř sklenice se v reakci na to roztahoval nebo smršťoval, čímž se měnila hladina vody.
O padesát let později italský fyzik Torricelli stavěl na Galileově práci tím, že naplnil skleněnou trubici rtutí a převrátil ji do misky, která také obsahovala rtuť. Všiml si, že výška rtuti v trubici se měnila před změnami počasí. Když hladina rtuti klesla, počasí se zhoršilo. Když rtuť stoupla, nastala změna k lepšímu. Tímto experimentem vytvořil první primitivní barometr.
Evangelista Torricelli (1608 - 1647)
V roce 1646 francouzský vědec Blaise Pascal použil Torricelliho barometr, aby ověřil svou teorii, že vzduch má v různých výškách různou hmotnost. Provedl proto dvě sady experimentů - první sada měřila hladiny rtuti na základně a vrcholu věže v Paříži, zatímco druhá sada měřila hladiny rtuti na různých místech podél hory. V obou případech Pascal pozoroval, že hladina rtuti v trubici se měnila v reakci na její výšku. Tyto experimenty prokázaly, že atmosférický tlak se mění v závislosti na nadmořské výšce. A tento vztah lze měřit pomocí barometru.
Jak to vlastně celé funguje?
Atmosféra jsou vlastně vrstvy vzduchu ovinuté kolem Země. Tento vzduch má určitou váhu a jak jej gravitace táhne k zemi, tlačí na všechno, čeho se dotkne. A právě tento tlak dokáží změřit barometry.
Atmosférický tlak je ukazatelem počasí. Změny v atmosféře, včetně změn tlaku vzduchu, ovlivňují počasí. Meteorologové pomocí barometrů předpovídají krátkodobé změny počasí. Rychlý pokles atmosférického tlaku znamená, že přichází nízkotlaký systém. Nízký tlak znamená, že neexistuje dostatečná síla pro odtlačení mraků nebo bouře pryč. Nízkotlaké systémy jsou spojeny se zataženým, deštivým nebo větrným počasím. Rychlý nárůst atmosférického tlaku naopak vytlačí toto oblačné a deštivé počasí pryč a vyčistí oblohu od mraků.
.jpg)
Barometry dnes
Rtuťové barometry už jsou dnes samozřejmě minulostí. Technologický vývoj přinesl jiné způsoby měření, které jsou levnější, snadněji se používají a dají se lépe přepravovat. V současné době se tak používají hlavně dva typy, které najdete i v naší nabídce – aneroidní mechanické barometry a digitální barometry.
Mechanické barometry
Aneroidní barometr, neboli „barometr bez kapaliny“, vynalezl v roce 1844 francouzský vědec Lucien Vidi. Aneroidní barometr má utěsněnou kovovou komoru, která se roztahuje a smršťuje v závislosti na okolním atmosférickém tlaku. Mechanické nástroje měří, jak moc komora mění svou velikost.
Mechanismus aneroidního barometru
Aneroidní mechanický barometr má kruhový displej, který ukazuje aktuální hodnotu dané veličiny. Ručička na displeji se pohybuje ve směru nebo proti směru hodinových ručiček a ukazuje stav tlaku vzduchu v hektopascalech (hPa), případně jiných jednotkách (např. barech nebo mmHg – výška sloupce rtuti). Nad jednotlivými úseky stupnice jsou pro lepší orientaci často piktogramy nebo pojmy jako bouřka, déšť, změna, jasno, aby lidé mohli snadněji interpretovat vývoj tlaku.
Aby mechanický barometr správně fungoval, je nutné jej nastavit. Budete k tomu potřebovat malý plochý šroubováček. Na zadní straně barometru je malý otvor se šroubkem, který je z výroby utažený, aby se zabránilo poškození při přepravě. Je tak nutné jej uvolnit, aby byl barometr funkční. K tomu je potřeba otočit šroubkem ve směru hodinových ručiček (cca 1-2 otočky dokola), dokud se nezačne černá ručička pohybovat. Je potřeba postupovat opatrně a šroubek nepřetočit. V takovém případě se ručička zasekne a barometr nebude fungovat. Jakmile se začne ručička pohybovat, pomocí šroubováku nastavte tlak, který je v místě Vašeho bydliště (zjistíte např. na internetu).
Černá ručička přístroje ukazuje aktuální tlak. Zlatou ručičku nastavte tak, aby se s černou překrývala. Až se tlak změní, poslouží pro orientaci, jak moc a jakým směrem se tlak vyvíjí.
Digitální barometry
Moderním digitálním barometrům už podle názvu jakýkoliv mechanismus chybí. Elektronický barometr totiž obsahuje snímač s elektrickými vlastnostmi (odporový či kapacitní), které reagují na změny atmosférického tlaku. Dodatečné elektronické obvody převádí výstup ze snímače do digitální podoby na displeji. Tento typ barometru je často součástí digitálních meteostanic nebo třeba chytrých hodinek.
.jpg)
