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Ein Glasbarometer, manchmal auch Wasserbarometer genannt, ist ein einfaches Instrument zur Messung des Luftdrucks. Es wurde im 16. Jahrhundert erfunden und faszinierte den deutschen Schriftsteller und Philosophen Johan Wolfgang von Goethe, der es ausgiebig verwendete, um die örtlichen Wetterbedingungen zu messen. Es besteht aus einem teekannenförmigen Glasgefäß, das mit Ausnahme des Ausgusses vollständig geschlossen ist. Durch den Luftdruck steigt und fällt das Wasser in der Tülle, und wenn der Druck extrem niedrig ist, z. B. kurz vor einem Tornado oder Hurrikan, kann tatsächlich Wasser aus der Tülle sprudeln. Ein Glasbarometer ist auch als Sturmglas bekannt.
Wie funktioniert ein Glasbarometer?
Der Wasserstand in einem Wasserbarometer deckt den Auslass vollständig ab, an dem der Auslauf auf den Körper des Barometers trifft. Ein kleines Luftvolumen befindet sich im Gefäß und bildet einen kleinen Wasserspeicher im Auslauf. Da der Auslauf zur Atmosphäre hin offen ist, übt die Umgebungsluft Druck auf das Wasser im Auslauf aus, wodurch der Wasserstand im Behälter und im Auslauf geringfügig steigt und fällt. Da die Luft im Behälter eingeschlossen ist, komprimiert und dekomprimiert sich die Luft mit dem Anstieg und dem Abfall des Wasserspiegels, wodurch praktisch ein Maßstab geschaffen wird, anhand dessen der Umgebungsluftdruck verglichen werden kann.
Wenn der Außenluftdruck höher ist als der Luftdruck im Behälter, sinkt der Wasserstand im Auslauf, da der erhöhte Luftdruck gegen das Wasser im Auslauf drückt. Bei dem höchsten Luftdruck kann das in der Tülle befindliche Wasser im Gefäß verschwinden. Umgekehrt steigt der Ausgusspegel an, wenn der Umgebungsluftdruck niedrig ist, weil der höhere Druck der Luft im Gefäß gegen das Wasser im Gefäß drückt, was wiederum das Wasser im Ausguss nach oben drückt; Das Wasser in der Tülle ist weniger Widerstand und weniger Druck durch die Außenluft ausgesetzt. Wenn der Außenluftdruck extrem niedrig ist, kann tatsächlich Wasser aus dem Auslauf austreten.
So füllen Sie ein Wasserbarometer
Wenn Sie den Behälter mit Wasser füllen, ist es wichtig, die Luft im Inneren auf dem aktuellen Luftdruck zu halten, um einen Standard für die Messung zukünftiger Schwankungen bereitzustellen. Dazu muss Wasser eingeleitet werden, ohne dass Luft entweicht. Hierfür gibt es zwei Möglichkeiten. Sie können das Gefäß in Wasser tauchen oder vorzugsweise mit einer Spritze Wasser injizieren.
Füllen Sie ein Quartglas mit destilliertem Wasser und fügen Sie etwas Lebensmittelfarbe hinzu, damit der Wasserstand im Gefäß besser erkennbar ist.
Tauchen Sie eine große Spritze in das Wasser und ziehen Sie den Kolben zurück, um ihn zu füllen. (Suchen Sie nach Zahnspritzen, mit denen Zähne und Zahnfleisch mit warmem Wasser gespült werden können.) Schieben Sie einen 24-Zoll-Kunststoffschlauch auf das Ende der Spritze und stecken Sie das andere Ende des Schlauchs in den Auslauf des Wasserbarometers. Schieben Sie es hinein, bis es in das Gefäß eintritt.
Abhängig von der Konfiguration des Auslaufs zum Gefäß müssen Sie das Gefäß möglicherweise auch in die Seite drehen. Injizieren Sie genug Wasser, um das Gefäß bis zur Hälfte zu füllen. Wenn Sie die Spritze nachfüllen müssen, entfernen Sie das Ende des Röhrchens von der Spritze - ziehen Sie das andere Ende nicht aus dem Gefäß heraus. Halten Sie das Gefäß umgedreht, während Sie die Spritze nachfüllen.
Nehmen Sie den Schlauch aus dem Gefäß, wenn Sie genug Wasser eingespritzt haben. Drehen Sie das Gefäß bei Bedarf mit der rechten Seite nach oben und stellen Sie sicher, dass genügend Wasser vorhanden ist, um den Einlass des Ausgusses im Gefäß abzudecken. Wenn nicht, wiederholen Sie den Befüllvorgang von Anfang an.
Beachten Sie den Wasserstand im Auslauf. Möglicherweise möchten Sie eine Linie zeichnen, um sie zu markieren. Befindet sich das Wasser über dieser Linie, ist der Luftdruck niedriger als beim Befüllen des Behälters, und wenn der Füllstand darunter liegt, ist der Luftdruck höher.