Presiunea atmosferică - meteorologie

– determinarea presiunii atmosferice

Presiunea atmosferica P este forta F cu care invelisul gazos al planetei apasa asupra unitatii de suprafata S.

Daca presiunea atmosferica este echilibrata de o coloana de mercur cu volumul V si densitate ƪ = 13,59 gf/cm², masa mercurului va fi:

Majoritatea aparatelor utilizate pentru determinarea presiunii atmosferice sunt divizate insa in milimetri coloana de mercur sau torr. Transformarea acestora in milibari se face usor stiind ca:

Instrumente cu citire directa pentru determinarea presiunii atfmosferice:

In aceasta categorie se include barometrele cu mercur, barometrele aneroide, altimetrele si hipsometerle. Ele sunt instrumente lipsite de mecanism inregistrator automat, la care citirea se inregistrarea valorilor presiunii se face de catre observator.

Barometrele cu mercur

Dateaza din anul 1665, cand “tubul lui Toricelli” a capatat numele de barometru. Perfectionarile ulterioare au condus la aparitia diverselor tipuri de barometre cu mercur folosite astazi pentru determinarea exacta a presiunii atmosferice.

Alegere mercurului ca lichid barometric a fost comandata de concordanta insusirilor sale cu exigentele carora trebuie sa le raspunda instrumentul. Astel, densitatea lui mare (13,5957) il face sa prezinte o coloana relativ scurta, care permite barometrului sa aiba dimensiuni reduse. Totodata, slaba volatilitate a mercurului face ca vaporii sai sa prezinte o tensiune de saturatie redusa, care favorizeaza masurarea exacta a presiunii serului. Poate fi observat in stare dubla sau tripla prin distilare. Toate barometrele cu mercuri isi bazeaza functionarea pe principiul ehcilibrarii presiunii atmosferice prin greutatea coloanei de mercur din interiorul tubului de sticla.

– barometrul cu rezervor fix

– barometrul cu rezervor mobil

(rezervor fix)

Barometrul de tip Robert Fuess

Asemenea tuturor barometrelor din categoria sa, este alcatuit din urmatoarele parti mari”

1. tubul barometric

2. rezervorul cu mercur

3. tubul metalic de protectie prevazut cu scara

4. vernierul

5. termonetrul alipit

6. dispozitivul de suspendare

Tubul barometric - sticla speciala, lungimea de 85-86 mm. Diametru 7-8 mm in dreptul scarii si scape aproape pana la jumatate. La partea inferioara este prevazut cu o supapa Bunten (b) menita sa impiedice patrunderea aerului in spatiu vidat deasupra coloanei de mercur. Are o garnitura metalcica (g) prin care se fixeaxa de rezervor.

Rezervorul cu mercur ® - forma cilindrica, construit din fonta sau otel nealiat, compus din 3 piese distincte care se insurubeaza etans una de alta : corpul, fundul si capacul.

– corpul rezervorului (r) – cilindru metalica prevazut la partea mediana cu o diafragma (d) confectionata din metal. Rolul principal este acela de a diminua oscilatiile pe care nivelul mercurului din rezervor la poate avea in timpul transportului; ea dezlocuieste o cantitate oarecare de mercuri a carei prezenta in rezervor ar spori greutatea instrumentului.

– fundul rezervorului (f) – este confectionat din acelasi material ca rezervorul, se insurubeaza la partea inferioara a acestuia din urma si are in partea centrala un orificiu filetat care se inchide ermetic cu ajutorul surubului de statie (s); in timplu deplasarii barometrului, (s) se inlocuieste cu surubul de transport (t).

– capacul rezervorului © are forma de disc, care se insurubeaza la partea superioara a rezervorului propriu zis. Are doua orificii, orificiul lateral, mai mic, se inchide cu ajutorul surubului de presiune (p) prin a carui desurubare se asigura patrunderea aerului atmosferic pana la suprafata mercurului. Comunicatiile dintre aerul atmosferic si mercurul din rezervor, prin desurubarea partiala a surubului de presiune (p) este impusa de necesitatea scoaterii mercurului sum influenta impuritatilor atmosferice.

Tubul de protectie (P) este un cilindru metalic cu diametru interior ceva mai mare decat cel exterior. La partea superioara are o dubla deschidere longitudinala prin care poate fi observata pozitia coloanei de mercur. Pe una din laturile acestei deschiri este gravata scara barometrului (s),.

La barometrul de tip R. Fuess, determinarea presiunii se face prin simpla citire a nivelului la care se afla meniscul coloanei de mercur din tubul barometric.

Vernirul (V) este un cursos mobil care poate fi deplasat in sus si in jos, de-a lungul scarii gradate, prin intermediul unui surub cu cremaliera (E). Vernierele barometreloc Fuess, frecvent utilizate la statiile meteorologice din tara noastra sunt divizate in cate 10 parti egale, asigurand determinarile, precizia de pana la o zecime de milimetru.