Barometer

Das Barometer ist ein Messgerät zur Bestimmung des Luftdrucks.

Funktionsweise

Es gibt im Wesentlichen zwei Arten von Barometern:

Quecksilberbarometer bestehen aus einem mit Quecksilber gefüllten, senkrechten Rohr, das am oberen Ende luftdicht verschlossen ist. Das untere Ende taucht in ein Vorratsgefäß, das ebenfalls Quecksilber enthält. Durch sein Eigengewicht fließt das Quecksilber aus dem Rohr, wobei am oberen Ende ein Unterdruck entsteht. Der Luftdruck wirkt dem entgegen, so dass die Quecksilbersäule bei einer bestimmten Höhe zur Ruhe kommt. Bei Standard-Luftdruck und Standard-Temperatur sind das 760 mm, so daß für genaue Ergebnisse, der abgelesene Wert rechnerisch auf die Standardbedingungen korrigiert werden muß (Quecksilber und Glasrohr dehnen sich bei Temperaturerhöhung aus). Quecksilber wird verwendet, weil durch sein hohes spezifisches Gewicht das Rohr kurz gehalten werden kann, bei Wasser müsste das Rohr etwa 10 Meter lang sein. Zum anderen verdampft trotz des Vakuums am oberen Ende nur sehr wenig Quecksilber.

Bei Dosenbarometern (Aneroid-Barometern) wird eine luftleere Dose durch den Luftdruck verformt. Über eine Mechanik wird diese Verformung auf einen Zeiger übertragen. Ein Druckmikrofon arbeitet auch nach diesem Prinzip.

Das Sturmglasbarometer, erfunden und realisiert von Admiral Robert Fitzroy, Gründer der meteorologischen Abteilung des Britischen Handelsministeriums, funktioniert auf gänzlich anderer Grundlage. Eine alkoholische Lösung von Kampfer reagiert mit Kristallbildung auf Luftdruck- und Temperaturänderung. Klare Lösung steht hierbei für gutes Wetter, trübe Flüssigkeit signalisiert Regen oder Sturm.

Verwendung

Barometer werden in der Meteorologie verwendet. Da der Luftdruck mit der Höhe abnimmt, dienen sie auch als Höhenmesser in Flugzeugen. Wird nicht der Luftdruck der Atmosphäre, sondern ein künstlich erzeugter Über- oder Unterdruck gemessen, spricht man von Manometern. Ein weiteres verwandtes Gerät ist das Variometer, das über die Veränderung des Luftdruckes eine Höhenänderung anzeigt.

Geschichte

Das erste Quecksilberbarometer wurde 1643 von Evangelista Torricelli erfunden. Er beobachtete, dass sich die Höhe der Quecksilbersäule täglich veränderte und schloss daraus, dass sich auch der Luftdruck entsprechend ändert. Nach ihm wurde eine Einheit zur Messung des Luftdrucks (1 Torr = 1 mm Quecksilbersäule, entspricht ca. 133,21 Pa) benannt.

Weblinks

Umrechnung von vielen unterschiedlichen Druckeinheiten
Umrechnung von englischen und amerikanischen Druck-Maßen in metrische Einheiten
Internationale Druckeinheiten
www.barometerworld.co.uk Das Barometer World Museum mit über 100 historischen Barometern in Merton, Devon
Die Freunde der alten Wetterinstrumente